Будущий известный врач сначала планировал быть военным, но в результате несчастного случая потерял ступню. Это закрыло ему дорогу в армию, и он решил посвятить себя медицине. Этот выбор оказался крайне удачным: Федоров совершил настоящую революцию в офтальмологии.
Федоров многое сделал первым. По его заказу в 1959 году были впервые изготовлены искусственные глазные хрусталики из пластмассы. Они были успешно имплантированы сначала кроликам, а потом и людям. В 1973 году Федоров первым в мире провел операцию по избавлению от глаукомы на ранних стадиях. Разработанный и опробованный им метод стал применяться для лечения глаукомы во всем мире.
Классикой мировой офтальмологии стали труды Федорова в области имплантологии, кератопротезирования, глаукомы, атрофии зрительного нерва, витреоретинальной и лазерной хирургии.
Святослав Федоров был не только прекрасным медиком, но и талантливым администратором. Созданная им клиника «Микрохирургия глаза» до сих пор является одним из ведущих офтальмологических центров мира.