«После бурного перехода морем из Новороссийска я ранним утром прибыл в Батум, – писал Берг. – Как обычно, здесь шел проливной дождь. В гостинице мне сообщили, что у них остановился профессор Воейков. Я сказал, что хотел бы повидать его, когда он встанет, но оказалось, что Александр Иванович, несмотря на раннее утро, уже на ногах. Когда я зашел к нему в номер, он сидел за большим столом, на котором располагалось внушительных размеров блюдо, наполненное превосходными крупными оранжево-розовыми черешнями. Воейков принял меня очень любезно и сразу стал угощать черешнями, на которые я, однако, опасливо поглядывал, потому что в те времена у нас считалось, что натощак есть фрукты вредно. Воейков не придерживался этих нелепых предрассудков. Он был вегетарианцем и во время путешествий питался в течение всего дня фруктами, которые носил с собой в карманах. В Боржоми Александр Иванович обращал на себя внимание своим оригинальным костюмом, пригодным скорее для тропиков, но он появлялся в нем на гулянье в парке, когда играла музыка и курортные гости старались одеться понаряднее. Во время путешествия я мог лишний раз убедиться в невзыскательности, простоте и энергии знаменитого географа, которому в то время было уже почти семьдесят лет…»
В 1885 году Воейков был утвержден экстраординарным профессором, а в 1887 году ординарным профессором Петербургского университета.
Лекции, прочитанные им в университете, составили известный учебник «Метеорология для средних учебных заведений и для практической жизни». Этот учебник выдержал несколько изданий. Впоследствии, на его основе, Воейков создал новый, самый полный на то время курс метеорологии.
В 1884 году увидел свет капитальный труд «Климаты земного шара, в особенности России», за который Воейков в следующем году получил большую Золотую медаль Русского географического общества.
На титуле книги, сразу за ее названием, по традициям того времени было указано, что читателю представлена работа «…А. И. Воейкова – доктора физической географии Императорского Московского университета, доктора философии Геттингенского университета, доцента физической географии в Императорском Санкт-Петербургском университете, председателя Метеорологической комиссии Императорского Русского географического общества, почетного члена Лондонского королевского метеорологического общества, действительного члена обществ: Императорского русского географического, русского физико-химического, Санкт-Петербургского естествоиспытателей, Императорских московских испытателей природы и любителей естествознания, антропологии и этнографии, члена-корреспондента Берлинского и других ученых обществ».
В исследовании, сразу признанном классическим, Воейков дал не только блестящее описание системы климатов, но и впервые поставил сложнейшую задачу выяснения сущности метеорологических явлений и структуры климатических процессов.
«…Одна из важнейших задач физических наук в настоящее время – ведение приходно-расходной книги солнечного тепла, получаемого земным шаром, – писал Воейков. – Нам нужно знать: сколько получается солнечного тепла у верхних границ атмосферы, сколько его идет на нагревание атмосферы, на изменение состояния примешанного к ней водяного пара; затем, какое количество тепла достигает поверхности суши и вод, какое идет на нагревание различных тел, какое на изменение их состояния (из твердого в жидкое, из жидкого в газообразное). Затем нужно знать, сколько тепла Земля теряет посредством излучения в небесное пространство и как идет эта потеря».
Главное значение «Климатов земного шара» заключалось в том, что все метеорологические явления рассматривались в этом труде в развитии и взаимодействии со всеми другими явлениями природы. Кроме того, в «Климатах земного шара» Воейков развил давно вынашиваемую им идею о климатическом взаимодействии различных территорий – с помощью переноса воздушных масс. Наконец, он установил наличие отрога высокого давления, протягивающегося от Сибирского антициклона через степные районы в Западную Европу («ось большого материка Воейкова») и выяснил его важную роль в распределении ветров на Русской равнине.
«…Трудность достижения цели не может испугать ученых, способных понять широкие задачи науки, – писал Воейков. – Не одним веком она строится. Поэтому я и счел полезным поставить задачу во всей ее широте, не скрывая громадных трудностей не только ее полного решения, но даже и сколько-нибудь приблизительного».