Но дело не в его послужном списке. Главное, он был замечательный археограф и историк. Опубликовал более 200 работ и был почетным членом Академии наук, Русского археологического института в Константинополе, Общества Нестора-летописца в Киеве, Петербургской Духовной академии, Национальной академии в Реймсе, членом Русского исторического общества, французского Археологического общества в Каннах, действительным членом Императорской академии художеств.
Сергей Дмитриевич возглавлял после смерти Вяземского Общество любителей древней письменности, а потом и Общество ревнителей русского исторического просвещения, Императорскую археографическую комиссию, года – Комитет попечения русской иконописи.
А рассказываю тебе так подробно, Вера Николаевна, потому что для жизни своей семьи он выбрал Михайловское, где мы сейчас и находимся. Кстати, здесь он создал настоящий очаг культуры и одну из лучших сельскохозяйственных экономий России. 47 лет владел он этим имением, ставшим средоточием всего самого дорогого для семьи: архивов Шереметевых и Вяземских, прекрасной библиотеки, большого собрания картин, естественно-исторического музея.
Он опубликовал 2 тома "Архива села Михайловского", и очерк с приложением архивных материалов.
Сергеем Дмитриевичем Шереметевым были опубликованы многие документы по русской истории, в частности о Смутном времени начала XVII века, которое его очень интересовало. Сергей Дмитриевич – автор очерков об Остафьеве, Останкине, Кускове, Суздале, Зарайске, Вяземах, Гавронцах. Он оставил литературные портреты Петра Андреевича и Павла Петровича Вяземских, Елизаветы Николаевны Карамзиной и многих других.
Особой гордостью Сергея Дмитриевича была библиотека. Основу ее составили два собрания: Волочановское и собрание Василия Сергеевича Шереметева.
Первое названо от имения, в котором оно находилось. Это село Волочаново Волоколамского уезда, которым владел Борис Сергеевич Шереметев. Собрание составлялось тремя поколениями Шереметевых: Василием Владимировичем, Сергеем Васильевичем и Борисом Сергеевичем. Оно содержало сочинения XVIII века по различным отраслям знания, главным образом на французском языке.
Второе собрание принадлежало Василию Сергеевичу Шереметеву. Оно также состояло из сочинений преимущес-твенно на французском языке: "Справочные книги", "Искусство", "Газеты", "Журналы", "Религия", "Всеобщая история", "Земство", "Русская литература", "Военное искусство", "Русская история", "Всеобщая литература", "Юриспруденция". В в начале XX века библиотека в Михайловском насчитывала не менее 50 тысяч томов. Сергей Дмитриевич не жалел средств на пополнение библиотеки. Многие редкие книги покупались им на аукционах.