Чазов лечил несколько поколений политиков, в том числе генерального секретаря ЦК КПСС Леонида Брежнева.
Он разработал и внедрил новые методы лечения для больных инфарктом миокарда, которые до сих пор используют в России, странах СНГ и дальнего зарубежья. Академик проводил на себе эксперимент по применению препарата для растворения тромбов — фибролизина. Применение тромболитической терапии спасло жизнь тысячам людей. За эту разработку Чазова наградили Ленинской премии в 1982 году.
С 2008 года Чазов являлся членом экспертного совета Минздрава и Главным кардиологом Минздрава России.