Советский химик-органик, академик; его труды в значительной мере способствовали становлению современной биоорганической химии.

Первой крупной научной работой М. М. Шемякина было исследование гидролитических и окислительноти дролитических превращений органических соединений. На основе представлений о механизме окислительно-гидролитических превращений М. М. Шемякин и советский биохимик академик А.Е. Браунштейн в 1952-1953 гг. разработали общую теорию процессов переаминирования, являющихся основой обмена азота у живых организмов. В реакции переаминирования аминогруппы переносятся от аминокислот на органические кислоты, не содержащие азот, но имеющие в своем составе кетогруппу. Это открытие позволило объяснить, как в организме образуются азотсодержащие соединения, в том числе белки. Исследования окислительно-гидролитических процессов позволили также выяснить механизмы превращения ряда сложных антибиотиков.

М. М. Шемякин был одним из первых, кто оценил большое теоретическое и практическое значение антибиотиков. Работа по созданию новых антибиотиков открыла широкие горизонты в области органического синтеза. Он первым синтезировал очень важный и сложный по строению антибиотик-тетрациклин. Ученый был одним из авторов фундаментального труда "Химия антибиотиков", который выдержал несколько изданий и стал незаменимым справочником химиков многих стран.

Однако самой обширной и наиболее перспективной областью биоорганической химии, которой занимался М. М. Шемякин, были исследования белков, пептидов и их производных. М. М. Шемякин и его ученик, ныне академик, Ю.А. Овчинников разработали методы синтеза пептидов и депсипептидов - соединений строения N - RCH - СО - O - R - CH - СО - NH - R - СН - СО - О -. Разработка основ химии депсипептидов оказала влияние на развитие науки о строении и функционировании биологических мембран-мембрано-логии.

Институт биоорганической химии Академии наук СССР носит имя М. М. Шемякина.