Физико-химик, один из создателей теории полимеризационных процессов. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР (1943), академик АН СССР (1958). С 1922 г. и до конца жизни работал в Физико-химическом институте имени Л.Я. Карпова. Внёс заметный вклад в изучение кинетики полимеризации в зависимости от образования сетчатых структур. Впервые в СССР организовал исследования в области использования ядерных излучений в полимерной химии. Разработал новый метод получения высокомолекулярного изобутилена (оппанола). Автор многих научных статей, в том числе:
"Полимеризация хлоропрена", "О кинетике полимеризации бутадиена в присутствии метаболитов натрия", "Свободные радикалы в процессах полимеризации"...
Удостоен Сталинской премии второй степени (1946), а также, уже посмертно, Премии АН СССР имени С.В. Лебедева (1971).
Скончался С.С. Медведев 13 августа 1970 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (7 уч. 15 ряд)