Основная работа академика была посвящена физике мощных ударных волн в плотной плазме и экстремальным состояниям вещества. Внес значительный вклад в развитие энергетики, ракетной техники и космической физики. В мировой науке Фортов был известен как создатель и руководитель динамической физики неидеальной плазмы.
В 1996–1997 годах Фортов занимал должность вице-премьера правительства – председателя Госкомитета России по науке и технологиям. Академик был министром науки и технологий РФ с 1997 по 1998 год. Возглавлял РАН с 2013 по 2017 года.
