Вице-председатель Императорского Русского географического общества (с 1873) и президент Русского энтомологического общества (с 1889). Почётный член: Императорской Академии наук (1873) и Академии художеств (1874). Сенатор 2-го (крестьянского) департамента Правительствующего сената (с 1882). Член Государственного совета (c 1897). Член Русского горного общества (1900). Действительный член всех Российских университетов.
В 1856—1857 годах исследовал Тянь-Шань. Инициатор ряда экспедиций в Центральную Азию. В 1859—60 участвовал в качестве члена-эксперта в работе Редакционной комиссии по подготовке крестьянской реформы 1861. Организатор первой переписи населения России в 1897 году.
Отец географа Вениамина Петровича Семёнова-Тян-Шанского и географа, энтомолога, колеоптеролога Андрея Петровича Семёнова-Тян-Шанского. Дед епископа Зилонского Александра (Семёнова-Тян-Шанского) (1890—1979).
Биография
Родился в семье отставного капитана лейб-гвардии Измайловского полка Петра Николаевича Семёнова (1791—1832) в поместье Рязанка (ныне Чаплыгинского района Липецкой области). Брат государственного деятеля Николая Семёнова. До 15 лет воспитывался в деревне, развиваясь самостоятельно, с помощью книг семейной библиотеки. Интерес к географии в детстве у него пробудила игра — географическое лото с названиями стран, материков, рек, городов. Мальчика особенно привлёк мир растений. Богатое собрание книг по садоводству помогло ему самостоятельно разобраться в систематике растений, которых было много в домашней оранжерее. Он придумывал им свои названия и старался узнать как можно больше, совершая всё более далёкие экскурсии за пределы усадьбы и ближайшего леса. Затем поступил в школу гвардейских подпрапорщиков и юнкеров, а по окончании курса стал вольнослушателем Санкт-Петербургского университета на физико-математическом факультете по отделу естественных наук.
Выдержав экзамен на степень кандидата, в 1849 году был избран в члены Императорского русского географического общества, и с этого времени принял постоянно самое деятельное участие в трудах общества, как секретарь отделения физической географии, потом как председатель того же отделения и, наконец, как вице-председатель общества (с 1873 года).
Первой экспедицией стал переход из Петербурга в Москву через Новгород с изучением растительности. Она продолжилась затем в чернозёмной полосе России, в Воронежской губернии, в верхнем течении Дона. В результате была защищена диссертация на звание магистра ботаники. Потом последовало путешествие по Европе и продолжение учёбы в Берлинском университете. Там Семёнов познакомился с будущим выдающимся учёным XIX столетия Александром Гумбольдтом, с которым поделился своими планами исследования Центральной Азии. «Привези мне образец вулканической породы с Тянь-Шаня», — просил его Гумбольдт.
В 1851 году совершил поездку в бассейны рек Оки и Дона, результатом которой было исследование «Придонская флора в её отношениях с географическим распределением растений в Европейской России». Этот труд доставил ему степень магистра ботаники. В 1853 году Семёнов отправился за границу и три года слушал лекции в Берлинском университете, тогда же он напечатал работу «Ueber die Fossilien der Schlesischen Kohlenkalkes» в «Трудах Германского геологического общества». Время, остававшееся от кабинетных занятий, было посвящено им многочисленным научным поездкам по Германии, Швейцарии, Тиролю и Италии.
Издав в 1856 году первый том перевода «Землеведения Азии» Карла Риттера с дополнениями, равными по объёму самому оригиналу, Семёнов предпринял по поручение Русского географического общества экспедицию для исследования горной системы Тянь-Шаня, являвшейся тогда местностью недоступной для европейцев. В течение двух лет Семёнов посетил Алтай, Тарбагатай, Семиреченский и Заилийский Алатау, озеро Иссык-Куль, первым из европейских путешественников проник в Тянь-Шань и первый посетил высочайшую горную группу — Хан-Тенгри. На Иссык-Куле Семёнов искал упомянутый на каталанской карте христианский монастырь, отождествляемый в настоящее время с археологическим комплексом в Ак-булуне. В это время им были собраны богатые коллекции по естественной истории и геологии страны. В 1906 году за заслуги в открытии и первом исследовании горной страны Тянь-Шань к его фамилии была сделана приставка — Тян-Шанский.