C 1945 года работает заведующим научной частью Астраханского заповедника. В 1946 году по материалам, собранным в Гасан-Кулийском заповеднике, защитил кандидатскую диссертацию, посвященную зимовкам птиц на Южном Каспии. С 1947 года работает заведующим научной частью Дарвинского заповедника. Интерес к Дарвинскому заповеднику был связан и с тем, что в этом районе (в Молого-Шекснинское междуречье) Исаков работал еще до затопления Рыбинского водохранилища.
Во время работы в Дарвинском заповеднике опубликовал две ключевые статьи об элементарных популяциях птиц. Выдвинул гипотезу о структуре ареала и географических популяциях уток, а ввеё дальнейшем –основе о размещении и динамике запасов водоплавающих птиц как отражении дифференцированной популяционной структуры.
В конце 1958 г.года Ю.А.приступил Исаковак приглашаютработе на работу в ИнститутИнституте географии АН СССР, в отдел биогеографии, возглавляемый профессором А.Н. Формозовым. Юрий Андреевич становится старшим научным сотрудником отдела,вбиогеографии которомпод работают С.В. Кириков, Д.В. Панфилов,руководством А. АН. Насимович и другие крупные биогеографы, чье присутствие создает исключительно благоприятную для развития творческой личности атмосферу. Созданию такой атмосферы в значительной степени способствуют высокие человеческие качества и непререкаемый авторитет самого руководителя отдела – Александра Николаевича Формозова. Нет сомнений в том, что именно здесь раскрылись способности Юрия Андреевича как орнитолога и организатора науки. В мае 1963 г. в Зоологическом институте АН СССР он успешно защищает (по совокупности) докторскую диссертацию «Ареал и популяция у птиц и млекопитающих», в 1967 г. ему присуждается звание профессора.
Несмотря на широту своей эрудиции, Юрий Андреевич никогда не разбрасывался и работал исключительно целенаправленно. Если оценивать его вклад в орнитологическую науку (географические исследования ученого мы в соответствии с тематикой сборника не рассматривали), то главным направлением работы было изучение миграций водоплавающих птиц. В этой области им была сформулирована концепция географических популяций мигрирующих птиц, принесшая ему общесоюзную, а позднее и мировую известность. Именно с этой темой он «вошел» в международные организации, в частности в Международное бюро по изучению водоплавающих птиц, где вскоре стал одним из ведущих научных экспертов.
В 1963 году реабилитирован по "кюбзовскому делу"<ref name=Lyubar/>.
