В 1906 году Вернадского избирают членом Государственного Совета от Московского университета. Два года спустя он становится экстраординарным академиком. С 1906 по 1918 год выходят в свет отдельные части его фундаментального труда "Опыт описательной минералогии", во многом не устаревшего до сих пор. С этой поры начинается расцвет его творчества.
Целиком уйти в научную и преподавательскую деятельность Владимир Иванович не пожелал, продолжая активно участвовать в общественной жизни. В 1911 году он в числе многих профессоров покидает Московский университет в знак протеста против антидемократических действий правительства и переезжает в Петербург. Реорганизует Минералогический музей Академии наук. Продолжает радиогеологические исследования и экспедиции, утверждая, что радиоактивность имеет огромное значение в жизни земной коры, в судьбе многих минералов и в будущем человечества. Изучает закономерности газового дыхания Земли.
По инициативе и под председательством Владимира Ивановича в 1915 году создается Комиссия по изучению естественных производительных сил России при Академии наук (КЕПС). Эта уникальная научная организация объединила многих видных русских ученых. Комиссия проводила огромную научно-исследовательскую работу, выпускала монографии и справочники, организовала целый ряд комплексных экспедиций. От нее впоследствии отделились многочисленные научные институты: Почвенный, Географический, Радиевый, Керамический, Оптический и т. д. В. И. Вернадский, избранный в 1916 году председателем ученого совета при министерстве земледелия, продолжал научные исследования, публикуя статьи по минералогии, геохимии, полезным ископаемым, по истории естествознания, организации науки, метеоритике.
В 1917 году здоровье Вернадского ухудшилось. У него обнаружили туберкулез. Летом он уехал на Украину. Бурные события гражданской войны застали его в Киеве. Здесь он активно участвует в создании Украинской академии наук и избирается ее президентом.
Это была первая национальная Академия наук нашей страны. Организация ее была очень трудным делом: всегда тяжело первому проводить столь сложное мероприятие, да еще в такое необычайно трудное время. Создание Украинской академии наук стало ярким проявлением организационного таланта Вернадского. Позже Вернадский был инициатором создания ряда академических учреждений нашей страны. Со времен Ломоносова никто так много не сделал для организации отечественной науки. Но главной для Вернадского оставалась научно-теоретическая работа. В годы пребывания в Киеве, Полтаве, Старосепье (на биологической станции), Харькове, затем в Ростове, Новороссийске, Ялте, Симферополе он разрабатывал основы учения о геохимической деятельности живого вещества. Ему предлагали эмигрировать в Англию. Он остался на родине.
В конце 1921 года Вернадский основал в Москве Радиевый институт и был назначен его директором. Продолжая изучение геохимии радиоактивных элементов, он занимался общими проблемами геохимии, а также продолжал разрабатывать учение о геологической роли живого вещества.
Его приглашают прочесть курс лекций в Сорбоннском университете (Париж). 1923-1926 годы он проводит за границей, преимущественно во Франции, ведя большую научно-исследовательскую и преподавательскую работу. Выходят в свет его лекции по геохимии (на французском языке), статьи по минералогии, кристаллографии, геохимии, биогеохимии, химии моря, эволюции жизни, а также о геохимической деятельности и будущем человечества.
Вернувшись в 1926 году на родину, он публикует свою знаменитую монографию "Биосфера".
Сейчас это может показаться странным, но до того времени о биосфере писалось очень мало, и то лишь в специальных изданиях. Не существовало учения о биосфере. Вернадский стал его основоположником.
Годы, казалось бы, не властвовали над немолодым ученым. Он по-прежнему был полон творческого огня.
С годами даже крупные ученые обычно сужают области своих интересов. У них все четче оформляются "любимые" темы и проблемы, остальное отходит на второй план, а затем и вовсе отстраняется. И понятно: впереди остается все меньше времени, а силы убывают. Да и трудно совладать с обширным и разнородным материалом, анализировать и обобщать его.
У Вернадского было иначе. С юношеским темпераментом брался он за новые труднейшие проблемы, выдвигал новые идеи, работал над новыми книгами и статьями.
С 1923 по 1936 год выходят в свет отдельные тома его замечательной "Истории минералов земной коры"; кроме статей на прежние темы, он пишет исследования о природных водах, круговороте веществ и газах Земли, о космической пыли, геотермии, проблеме времени в современной науке...
Поистине не было и нет ученого, который мог бы столь долгие годы продолжать так глубоко разрабатывать многочисленные научные проблемы, относящиеся к различным наукам.