Советский патофизиолог и общественный деятель, академик (1932) и вице-президент АН СССР (1942), академик АН УССР (1929), АН БССР (1939) и АМН СССР (1944), почетный член АН Груз. ССР (1944), заслуженный деятель науки РСФСР (1935) и УССР (1943), Герой Социалистического Труда (1944), лауреат Государственной премии СССР (1941).
Окончил в 1906 г. мед. ф-т Новороссийского ун-та (Одесса), где работал в лаборатории под руководством В. В. Подвысоцкого, Н. Г. Ушинского, Л. А. Тарасевича и В. В. Воронина. До 1911 г.— ассистент, приват-доцент кафедры общей патологии этого же университета. В 1909 г. защитил докт, диссертацию. Затем был профессором кафедры общей патологии Саратовского ун-та (1911 — 1925) и 2-го МГУ (1925—1931). С 1930 г. и до конца жизни — президент АН УССР и одновременно директор Ин-та Экспериментальной биологии и патологии и Ин-та клинической физиологии АН УССР. (Теперь эти институты вошли в состав Ин-та физиологии им. А. А. Богомольца АН УССР.)
А. А. Богомолец создал крупную школу советских патофизиологов.
Исследования А. А. Богомольца посвящены в основном изучению реактивности организма в нормальных и патологических состояниях. Он установил значение коры надпочечников в регуляции защитных реакций организма при интоксикациях инфекционной и химической природы, что получило дальнейшее развитие в учении Селье о стрессе.
А. А. Богомолец установил, что соединительная ткань в организме как одна из физиологических систем выполняет не только механические и пластические, но и весьма важные трофические и защитные функции. Его учение о трофической функции соединительной ткани является основой современных представлений о коллагенозах. В качестве стимулятора функций системы соединительной ткани при заболеваниях, протекающих с пониженной реактивностью организма, он предложил антиретикулярную цитотоксическую сыворотку (см.). Эта сыворотка широко применялась в годы Великой Отечественной войны для ускорения заживления ран и трофических язв. А. А. Богомолец разработал теорию коллоидоклазии, объясняющую механизм действия переливания крови. Он был инициатором и руководителем научной разработки способов консервирования крови. Большое внимание уделял А. А. Богомолец вопросам геронтологии и борьбы с преждевременным старением.
А. А. Богомолец был членом ЦИК УССР и ЦИК СССР (с 1931 г.), депутатом Верховного Совета СССР 1-го и 2-го созывов. Награжден двумя орденами Ленина и другими орденами и медалями.
В 1945 году военный департамент США в целях поднятия престижа ведомства предложил одному известному журналисту опубликовать материал о самом сенсационном событии года. Многие были уверены, что речь пойдет о использовании американцами атомной бомбы. И каково же было удивление миллионов читателей, когда журналист признал сенсационным событием года, гораздо более важным за атомную бомбу, «изумительное открытие советского ученого Богомольца под названием "АЦ-сыворотка", которое продлевает человеку жизнь».
Статья вышла под заголовком «Завтра вы можете стать моложе» и рассказала многомиллионной аудитории издания о феноменальном гении украинского ученого, посвятившего более сорока лет своей жизни исследованию и предотвращению болезней, ведущих к преждевременной старости.
Американский журналист приводил выдержки из книги Богомольца «Продление жизни» (после выхода материала в американской газете ее расхватывали буквально за минуты), в которой ее автор утверждал:
«Основные положения борьбы за долголетие: никакого пресыщения! Нужно беречь желание. Оно могучий стимул творчества, любви, стимул долгой жизни... 150 лет должны быть признаны нормальной продолжительностью жизни человека».
А чуть раньше Александр Богомолец стал самым молодым в российской империи доктором медицины, защитившись в 28 лет. При этом его докторскую диссертацию весьма высоко оценил всемирно известный российский физиолог, академик Иван Павлов.
Иван Павлов был поражен смелостью, глубиной, новаторством в работе молодого украинского ученого, открывавшей, по его мнению, «новые, гораздо более широкие, чем прежде, перспективы в медицинской науке».
Кроме прочего, именно Александр Богомолец превратил Киев в один из самых престижных научных центров СССР благодаря разработанным и внедренным инновациям в медицине, а также созданию уникальных институциональных медицинских учреждений, среди которых Институт экспериментальной биологии и патологии Наркомздрава УССР и Институт физиологии, Киевский диспансер борьбы с преждевременной старостью.
За свои революционные открытия, оказавшие огромное влияние на развитие не только украинской, но и мировой медицины, Александр Богомолец неоднократно награждался самыми почетными в СССР титулами, званиями и премиями, в том числе, становился лауреатом Сталинской премии 1-й степени, был удостоен звания Героя Социалистического труда, награжден двумя орденами Ленина, Трудового Красного Знамени и др.