Научно-исследовательская, научно-организаторская, научно-общественная и административная деятельность И.А. Орбели продолжалась 55 лет (1906–1961). Начал он со студенческой скамьи – с первой экспедиции под руководством академика Н.Я. Марра в 1906 г. в Ани (древняя столица Армении) и закончил в 1961 г. – в должности директора Ленинградского отделения Института востоковедения АН СССР и декана восточного факультета Ленинградского университета. Более 30 лет были отданы Государственному Эрмитажу (1920–1951).
После первых удачных экспедиций АН России стала поручать молодому ученому археологические работы в Армении, научные исследования по кавказоведению. В 1909 г. Орбели совершил самостоятельную поездку в одну из областей исторической Армении – Хачен (Нагорный Карабах). Согласно разработанной Марром программе, ему предстояло описать христианские памятники древнего хаченского княжества, собрать в его пределах и проверить эпиграфический материал. Марр писал, что Орбели является лучшим знатоком надписей хаченского княжества и его истории. Надписей, относящихся к XII–XIV вв., Орбели собрал более 200.
В результате экспедиции в 1911–1913 гг. в Западную Армению для изучения фольклора и этнографии курдов в районе Мокса Орбели составил курдско-русский словарь. Восточный факультет университета счел его достаточно подготовленным для ведения занятий со студентами по курдскому языку с 1 сентября 1914 г.
Фундаментальный труд Орбели «Фольклор и быт Мокса» увидел свет посмертно в 1982 г. в Москве в издательстве АН СССР «Восточная литература».
В насыщенной богатыми и яркими событиями многоаспектной деятельности ученого следует выделить три основных периода:
Первый – 1906–1917 гг. – экспедиции в Западную Армению (Ани, Ван), посвященные изучению археологии, истории, архитектуры, эпиграфики, филологии, фольклору, этнографии средневековой Армении.
Второй – 1920–1951 гг. Деятельность в Государственном Эрмитаже – сначала хранителем, затем основателем и руководителем отдела Востока Эрмитажа, а с 1934 по 1951 гг. директором. 30–40-е гг. – время расцвета творческих и организаторских свершений Орбели. Вне и без Эрмитажа, без работы в нём ученый не мыслил свою жизнь.
Третий, последний период – драматическое десятилетие (1951–1961), отданное Ленинградскому отделению Института востоковедения АН СССР и восточному факультету Ленинградского университета (1956–1961).
Большие успехи в создании трудов по востоковедению были обусловлены тем, что И.А. Орбели владел древними и новыми языками: греческим, латинским, персидским, армянским, грузинским, русским, французским, курдским, турецким. В студенческие годы он прошел полный курс восточных языков по армяно-грузино-персидскому разряду.
