Начальство сразу обратило внимание на ум и способности Евгения Петровича, так как в Семипалатинске в то время было мало образованных людей. Поэтому в апреле следующего года он допускается к исполнению должности младшего чиновника особых поручений. И вскоре ему поручается «изыскать направление для предполагаемой почтовой дороги между Семипалатинском и Каркаралами». Он изучил старые караванные пути, наличие населенных пунктов, водных источников, кормовой базы для лошадей, рельеф местности, животный и растительный мир, климатические особенности. Сопровождая военного губернатора Семипалатинской области в поездке по краю в августе — сентябре 1870 года, он обратил внимание на следы древних ледников на Алтае и выходы горючих сланцев на поверхность в ущелье Кендерлык. В мае — июне 1871 года он совершает поездку в Зайсанский край и исследует угольно-сланцевые отложения у подножия хребта Сайкан в среднем течении реки Кендерлык.
В 1872 году Михаэлис отправляется в поездку по Восточному Казахстану. Не использование Иртыша как водной артерии удивляет Евгения Петровича. Им был собран «ценный материал для составления навигаторской карты Иртыша на протяжении Семипалатинск — озеро Зайсан и значительные энтомологические коллекции». По результатам исследования был составлен отчет и представлен военному губернатору Семипалатинской области 25 октября 1880 года; а 15 ноября 1880 года Михаэлис прочитал доклад членам Западно-Сибирского отдела географического общества, в котором указывал на пригодность Иртыша выше Семипалатинска для пароходного сообщения.
Мало кому известно, что Е.П.Михаэлис был редактором «Семипалатинских областных ведомостей» со 2 октября 1875 по 15 июня 1878 года. Не случайно в этот период на страницах газеты помимо официальных сообщений появляются статьи краеведческого характера.
С образованием в 1878 году в Семипалатинске областного статистического комитата его первым секретарем становится Е.П.Михаэлис. Статистический комитет являлся почти единственной организацией, ставившей целью своей работы, кроме прямых задач, изучение края.
По инициативе и под руководством Михаэлиса в Семипалатинске в марте 1882 года была проведена однодневная перепись населения города, результаты которой имели большую общественную значимость
Евгений Петрович близко познакомился с жизнью и обычаями казахского народа. Он был хорошим знатоком устной поэзии казахов. Именно благодаря ему, был открыт казахский народный талант — Абай Кунанбаев. Их отношения переросли в дружбу. В течение ряда лет, пока Е.П.Михаэлис жил в Семипалатинске, Абай Кунанбаев виделся с ним почти ежедневно в зимнее время.
В 1881 году Евгений Петрович исполнял обязанности семипалатинского уездного судьи и областного прокурора. Юридический сборник «Степное положение о киргизах» написан при непосредственном участии Михаэлиса.
В 1882 году Е.П. Михаэлис, формально освобожденный в 1878 году от полицейского надзора переезжает в Усть-Каменогорск, чтобы вплотную заняться научной работой и пчеловодством.
В 1883 года Евгений Петрович занимается изучением моллюсков на Южном Алтае. Занимаясь этой работой, он переписывается с ученым зоологом Берлинского универститета, профессором Э. Фон-Мартенсоном. В результате многолетнего кропотливого труда им было составлено подробное описание моллюсков в Южном Алтае. Увлекшись пчеловодством со своим другом Александром Николаевичем Федоровым, они решили вместе построить улей своей конструкции, более удобной в работе и более приспособленный к местным условиям. Придуманный улей они назвали «Алтайский», в расчете , что он как наиболее приспособленный к горнистому и суровому краю, будет распространяться по Алтаю.