Главной заслугой Павлова-Сильванского в исторической науке является доказательство существования в России в XII–XVI веках феодального общества, идентичного феодальному строю Западной Европы, произведённое методом сравнительно-исторического анализа в работах «Феодализм в Древней Руси» (1907) и «Феодализм в удельной Руси» (1910) на большом актовом материале. Он утверждал: «Природа страны оказала свое влияние на русское историческое развитие, но она не изменила его в корне, до полной противоположности, а только ослабила проявление тех начал средневекового порядка, которые ярче выразились в истории Запада». Павлов-Сильванский полагал, что все явления западного феодализма повторялись в России с некоторым запозданием: «Петровская реформа не перестроила заново старое здание, а дала ему только новый фасад. Историю нашу никак нельзя делить на две эпохи: допетровскую и петровскую, как делали прежде. Время Петра Великого есть только один из этапов развития государства Нового времени, которое в основных своих устоях сложилось у нас в XVI в. и просуществовало до половины XIX. XVII и XVIII столетия, а частью и XIX тесно связываются в один период. Они связываются в одно целое, как сословная и абсолютная монархии, лежавшим в основе государственного порядка сословным строем. Их объединяет образовавшееся в начале Московского государства, только усилившееся после Петра и просуществовавшее с 1600 г. (приблизительно) до 1861 г. крепостное право. Это – один период сословного государства с монархическою властью, которая постепенно превращается в абсолютизм, получая перевес над стеснявшею ее раньше силой сословий. В общем ходе нашего общественного и государственного развития выделяются как основные переходные эпохи не время петровской реформы, а XVI век, век образования Московского государства, и раньше – эпоха перехода к удельному порядку в XII–XIII вв. В этих переходных эпохах, продолжавшихся по нескольку десятилетий, так как в социальном развитии центр тяжести очень медленно перемещается с одного учреждения на другое, выделяются два исторических события, знаменательные социологически: в XVI в. – опричнина Ивана Грозного 1565 г. и в XII в. – взятие Киева Андреем Боголюбским в 1169 г. Это последнее историческое военное событие знаменательно как поворот стрелки весов, указывающий на переместившийся центр тяжести отношений. Оно свидетельствует, что Северо-Восточная Русь в это время уже достаточно населилась и развилась экономически, раз она могла восторжествовать над Русью Южной, с богатой столицей Киевом. А тот факт, что, взяв Киев, Андрей отдал его младшему брату, а сам остался на севере, во Владимире-на-Клязьме, знаменует начало вотчинного порядка, появление князей-вотчинников, начало землевладельческой оседлости князей и дружин. Столь же знаменательным с общеисторической точки зрения событием является в позднейшее время опричнина 1565 г., грандиозная конфискация наследственных княжеских земель, завершившая вместе с террором Ивана Грозного постепенный упадок политического значения княжат и знаменующая торжество нового государственного порядка. Как в удельном периоде главной движущей силой развития является крупное землевладение на основе натурального хозяйства, так в образовании государства основное значение имеет рост денежного народного хозяйства, которое обусловливает объединение отдельных районов страны и господство центральной власти над обширной территорией».
Историк считал, что «чрезвычайная близость, даже формальная и терминологическая, некоторых наших учреждений удельной эпохи к феодальным объясняется именно живучестью родственных юридических форм и терминов, унаследованных нами одинаково с германцами из арийской прародины и приноровленных нами и ими к новым отношениям, которые развились сходно, при сходных условиях – географических и экономических».
Павлов-Сильванский является автором книг: «Проекты реформ в записках современников Петра Великого: Опыт изучения русских проектов и неизданные их тексты» (1897), «Государевы служилые люди: Происхождение русского дворянства» (1898), «Декабрист Пестель пред Верховным уголовным судом» (1907), «Акты о посадских людях-закладчиках» (1909) и др.
