Занимался изысканиями для составления проектов переустройства существующих и создания новых морских портов.
Участвовал в составлении первого в Советском Союзе капитального труда «Производство портовых технических изысканий» (1928—1932).
С 1940 по 1960 на педагогической работе в московских вузах: доцент и профессор по кафедре физической географии.
Создал в Океанографическом институте Главного управления Гидрометслужбы (ГУГМС) лабораторию морских устьев рек.
Умер в январе 1963 года.
Учение об устьях рек
И. В. Самойловым выделено пространство, названное устьевой областью, в которое входят нижняя часть долины реки, в пределах которой ощущается влияние замыкающего водоема, дельта и предустьевое взморье, где постепенно прекращается влияние речного потока. Устьевая область, по Самойлову, отличается генетическим единством устьевых процессов и обладает специфическими чертами ландшафта, соответствующими широте места. Устьевая область отличается закономерным развитием всего географического облика акватории и территории.
В 1960—1970-е годы, на основании учения Самойлова, в СССР была создана сеть устьевых станций, проведены комплексные исследования, результатом которых явилась целая серия монографий с описанием устьевых областей ряда крупных рек Советского Союза: Лены (B.C. Антонов), Волги (С. С. Байдин, Н. А. Скришунов), Терека (И. П. Беляев), Дона (Н. А. Родионов), Кубани (А. И. Симонов, В. Т. Богучарсков, А. А. Иванов), Днепра и Южного Буга (М. Н. Костяницын), Амударьи (М. М. Рогов, С. С. Ходкин, С. К. Ревина). В последнее десятилетие XX века крупные монографии об устьях рек были изданы В. Н. Коротаевым (1991) и В. Н. Михайловым (1997, 1998).
Основные работы
Самойлов И. В. Устья рек / Отв. ред. член-корр. Академии педагогических наук РСФСР А. И. Соловьёв; Редактор карт Г. Н. Мальчевский; Обложка художника А. А. Столярова. — М.: Географгиз, 1952. — 528 с. — 5000 экз. (в пер.)
Краткая географическая энциклопедия. Том 5 / Гл. ред. А. А. Григорьев. М.: Советская энциклопедия, 1966. 544 с.
Краснопольский А. В. Отечественные географы (1917—1992): Биобиблиографический справочник (в 3-х томах) / Под ред. проф. С. Б. Лаврова; РАН, Русское географическое общество. — СПб.: Б.и., 1993. — Т. 2 (Л—Х). — С. 286. — 456 с. — 1000 экз. (в пер.)