Dedicò grande attenzione al museo dell'università e curò una delle migliori esposizioni di storia naturale. Studiò la geologia dei Monti Pisani e delle Alpi Apuane, spiegando l'origine geologica del marmo di Carrara.
Si occupò inoltre di ornitologia: nel 1827 pubblicò Ornitologia Toscana e nel 1873Ornitologia Italiana. Descrisse per primo la Locustella luscinioides, che in Inglese viene tuttora chiamata Savi's Warbler.
Ornitologia Toscana, ossia descrizione e storia degli uccelli che trovansi nella Toscana con l'aggiunta delle descrizioni di tutti gli altri propri al rimanente d'Italia, 3 volumi (Pisa 1827-1831). L'opera, di notevole importanza per la storia dell'ornitologia italiana, contiene 31 figure incise in rame. Venne ristampata postuma nel 1873 a Firenze (sempre in 3 voll.), con il titolo "Ornitologia italiana", a cura del figlio Adolfo. [1]
Sul Mischio di Serravezza (Nuovo Giornale d. Lett., XX, Pisa 1830);
Catalogo ragionato di una collezione geognostica contenente le rocce più caratteristiche della formazione del Macigno della Toscana, quelle di trabocco, cioè Dolomitiche, Porfiriche e Granitiche le quali hanno disordinato le stratificazioni delle prime e quelle alterate dal contatto delle straboccate (ibid., 1830);
Carta geologica dei Monti Pisani levata dal vero (Pisa 1832);
Tagli geologici delle Alpi Apuane e del Monte pisano e cenno sull'isola d'Elba (Nuovo Giornale d. Lett., XXVI, 1833);
Sulla miniera di ferro dell'Isola d'Elba (ibid., XXXI, 1835);
Sui terreni stratificati dipendenti o annessi alle masse serpentinose della Toscana (ibid., XXXIV e XXXV, 1837);
Sui vari sollevamenti e abbassamenti che hanno dato alla Toscana l'attuale configurazione (ibid., XXXV, 1837);
