Основным содержанием работ А. М. Саржевского в лаборатории люминесценции было исследование поляризационных характеристик люминесценции сложных молекул в растворах, изучение и анализ влияния деполяризующих факторов на предельную степень поляризации. На кафедре общей физики им были развернуты исследования спектрально-поляризационных характеристик обширных классов соединений. По его инициативе были начаты исследования в области нелинейной лазерной спектроскопии и лазерной физики. Он вел большую научно-организаторскую и педагогическую работу; под его руководством подготовлено 19 кандидатов наук, 7 из которых в последующем защитили докторские диссертации; двое его учеников стали лауреатами Государственной премии Республики Беларусь. Автор монографий, учебных пособий и почти 200 научных публикаций по актуальным вопросам оптики, спектроскопии, люминесценции, квантовой электроники и нелинейной спектроскопии.