Основным направлением научной деятельности является изучение нелинейных явлений в плазме, гидродинамике, радиофизике и астрофизике. Имеет порядка 6000 цитирований на свои работы с 1975 года и индекс Хирша в районе 34.
В 1947 году экстерном сдал школьные экзамены и поступил на физический факультет МГУ. В университете работал над квантовой теорией поля под руководством Д. И. Блохинцева. Окончил университет в 1953 году. После окончания начал работать с В. Л. Гинзбургом над теорией сверхпроводимости. Уже на следующий год перешёл к Я. Л. Альперту, где начал работать над нелинейными явлениями в ионосфере. В дальнейшем занимался задачами кинетики плазмы, нелинейной динамики бесстолкновительной плазмы, нелинейных волн в гидродинамике, искусственного ионизированного слоя в атмосфере, электродинамики магнитосферы нейтронных звёзд, нелинейной динамики тёмной материи.
В 2003 году был избран действительным членом Российской академии наук.
В 1991 году предсказал явление пробоя на убегающих электронах, опубликованное в 1992 году. В работе было показано, что это явление должно сопровождаться генерацией всплесков гамма-излучения. В 1994 году такие всплески были обнаружены спутником «Комптон». Они были отождествлены с генерацией молний на земле и объяснились теорией Гуревича.