О гражданской позиции: неоднократно ходатайствовал за репрессированных, в частности за Н.А. Прилежаеву и Б.В. Попова, которым была отменена высылка в результате письменного обращения (25.06.1935) академика А.Ф. Иоффе, академика И.В. Гребенщикова и члена-корреспондента А.Н. Теренина к народному комиссару внутренних дел Г.Г. Ягоде (см.: Вестник РАН. 2002. № 6. С. 530).
Главные научные свершения химика и технолога Гребенщикова относятся к химии силикатов. Он – основатель школы химии и физики силикатных и несиликатных систем, изучения гетерогенного равновесия и физико-химического анализа таких систем. Принципиален его вклад в химическую теорию обработки стекла как одного из основных продуктов стекольной промышленности. Классическими признаны его химическая теория полирования и шлифования стекла, метод поверхностной обработки оптических деталей (просветления оптики).
Предметами и объектами исследований ученого с сотрудниками были структура стекол и жидкостей, электрохимические свойства стекол, поверхностные свойства стекла и металлов, полировальные пасты (пасты ГОИ), процессы спекания и реакций в твердом состоянии, способы изготовления новых пористых стекол с адсорбционными свойствами, методы серебрения и омеднения различных стекол, термическая стойкость зеркал и влияние термической обработки на механические свойства серебряного покрытия, спектрофотометрические характеристики красителей стекла и их зависимость от состава стекла, условий варки и термообработки.
Оригинальные идеи в области механической обработки стекла (физика и химия процесса полировки), к которым зарубежные ученые пришли уже после смерти Гребенщикова, были сформулированы им в 1936 г. В 1944 г. он начал изучать физико-химические свойства прозрачных полимеров. С 1949 г. по настоящее время проводятся инициированные и начатые им исследования электрических свойств поверхности стекла и их изменений, по созданию токопроводящих покрытий. Уже в первые годы работы созданного им Института химии силикатов АН СССР Гребенщиков сформулировал задачу изучения силикатов и кремнеорганических веществ, т.е. исследование обширнейших классов соединений кремния. Вместе с тем он четко определил роль нового института в семействе учреждений, занимающихся силикатными материалами (Государственный керамический институт, Гипроцемент, ВНИИ стекла, а также соответствующие кафедры многих вузов).
