Ю.Ц. Оганесяну принадлежат основополагающие работы по синтезу новых элементов на пучках тяжёлых ионов. В 60-70х гг. им с сотрудниками были впервые проведены эксперименты по синтезу элементов с Z = 104 - 108. Для исследований предельно тяжёлых ядер Ю.Ц. Оганесяном были выбраны реакции слияния нейтронно-обогащённых изотопов актинидов с ускоренными ионами кальция-48. В 1999 - 2003 гг. в этих реакциях были впервые синтезированы атомы с Z = 111 - 116 и 118, свойства распада которых доказывают существование "островов стабильности" в области сверхтяжёлых элементов.
Группа Юрия Цолаковича Оганесяна в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне, которая много лет синтезировала новые вещества с фантастическими свойствами сообщила о синтезе элемента с порядковым номером 117 совместно с американскими коллегами из национальных лабораторий в Окридже и Ливермор университета Вандербильда. Этот эксперимент стал в мире науки сенсационным, так как в природе не существует элементов с атомными номерами больше 92, т.е. тяжелее урана. Отметим, что 118-й появился раньше 117-го. Это было связано с тем, что для синтеза 117-го требовалось специфическое вещество, которое могли наработать только американцы. Они наработали его у себя на высокоточном реакторе, доставили в Дубну, где из него приготовили мишень и в течение шести месяцев в Дубне был синтезирован 117-й элемент. Надо сказать, что Юрий Оганесян является еще и соавтором открытий иностранными учеными ряда тяжелых элементов: 104 (резерфордий), 105 (Дубний), 106 (Сиборий), 107 (Борий), 117 (Унунсептий).
В 2002 г. в мировом научном сообществе наиболее реальным претендентом на получение Нобелевской премии рассматривался именно Академик РАН Ю.Оганесян. Однако, в США разгорелся скандал с фальсификацией открытия сверхтяжелых элементов командой физиков, которые конкурировали с группой Ю.Оганесяна. Американцы, голос которых является решающим при присуждении Нобелевской премии, приложили все усилия, чтобы премия не досталась России.
==Сочинения==
Автор более 250 научных работ, 3 монографий и более 10 обзоров.