Физиолог, один из основоположников отечественной науки о питании, организатор и первый директор Института физиологии питания. Профессор (1922). Автор научных работ по нервно-мышечной физиологии, физиологии органов чувств, по вопросам обмена веществ и энергии питания. Разработал методику исследования газообмена при различных физиологических и патологических состояниях организма, сконструировал для этого, совместно с Сеченовым, несколько приборов: портативный респирационный аппарат, большой респирационный аппарат (камера Шатерникова). Руководил разработкой физиологических норм питания различных профессиональных и возрастных групп населения; способствовал зарождению и развитию отечественной витаминологии. Заслуженный деятель науки РСФСР (1935).
Скончался М.Н. Шатерников 1 сентября 1939 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (4 уч. 37 ряд). С ним похоронены жена, дочь, муж дочери, они были врачами.
