En 1985, il reçoit son diplôme de Docteur es sciences techniques.
Il participe au design et à la construction des sous-marins habités Pisces VII (mis en service en 1975), Pisces XI (mis en service en 1976) et des sous-marins Mir-1 et Mir-2 (mis en service en 1987).
Travaillant sur le plus grand navire océanographique au monde Akademik Mstlavih Keldysh, le Dr. Sagalevich, entouré d’une équipe qualifiée, a effectué plus de 1 000 plongées, jusqu’à 6 170 mètres de profondeur, dont plusieurs demeurent historiques !
Le 7 avril 1989, le sous-marin nucléaire russe Komsomolets coule en mer de Norvège, suite à un incendie dans le compartiment arrière.
Anatoly Sagalevich va participer aux différentes campagnes de plongées qui auront lieu entre 1989 (localisation de l’épave en juin), et 2007 (suivi des fissures, mesure de radioactivité, prélèvements d’échantillons et d’organismes vivants, travaux de scellement).
Entre 1991 et 2005, Anatoly Sagalevich réalise 57 plongées sur l’épave du Titanic en tant que pilote en chef.
La première mission a eu lieu en 1991 avec le tournage des films Titanica (sorti en 1992) dirigé par Stephen Low et Treasures of the deep d’Al Giddings (sorti en 1992).
Entre 1995 et 2005, Mir-1 et Mir-2 ont participé au tournage de 4 films de James Cameron (il l’a rencontré pour la première fois en 1992) dont 2 sur l’épave du paquebot britannique :
Anatoly Sagalevich et James Cameron ont participé à la première émission de télévision en direct des profondeurs alors qu’ils étaient bord de Mir-1 à proximité de l’épave du Titanic (à 3 800 m de profondeur !).

En 2000, suite au naufrage du sous-marin nucléaire russe Koursk dans la mer de Barents au mois d’août, Anatoly Sagalevich, à bord des Mir, effectuera des plongées sur l’épave.
En 2001, l’océanaute russe participe à la deuxième expédition sous-marine (la première avait été menée par Robert B. Ballard) sur l’épave du cuirassier allemand Bismarck qui gît à 4 700 mètres de profondeur au nord de l’océan Atlantique.
L’occasion pour James Cameron de tourner un nouveau film sous-marin : James Cameron’s Expedition : Bismarck (sorti en 2002).
Anatoly Sagalevich a également participé à des "chasses aux trésors" dont voici quelques exemples :
Coulé en 1944, le sous-marin japonais I-52 git à 5 400 mètres de profondeur dans l’océan Atlantique avec à son bord 2 tonnes de lingots d’or… Non localisées jusqu’à aujourd’hui…
Anatoly Sagalevich s’est également consacré à l’étude scientifique des écosystèmes profonds.
Entre 1975 et 1987, les chercheurs russes ont étudié les sources hydrothermales grâce aux sous-marins Pisces VII et Pisces XI limités à 2000 mètres de profondeur.
Les Mir, qui peuvent plonger jusqu’à 6 000 mètres de profondeur, vont permettre aux scientifiques de découvrir entre 1988 et 2001, 17 sites hydrothermaux.
Certains sont situés dans l’océan Pacifique :
21°N (1990, 2003),
9°N (2002, 2003)…
et d’autres sur la dorsale médio-atlantique :
TAG (1988, 1991, 1994, 2002),
Snake Pit (1988, 2002),
Logachev (1995, 1998),
Rainbow (1998, 1999, 2002),
Lost City (2002, 2003),
Menez Gwen (2002, 2003),
Lucky Strike (2002, 2003)…
Le thème des écosystèmes profonds fera également l’objet d’une nouvelle collaboration entre James Cameron et Anatoly Sagalevich avec la sortie du film Aliens of the deep en 2005.

Le 2 août 2007, Anatoly Sagalevich participe à la première plongée sous la banquise à la verticale du pôle Nord, à bord de Mir-1, il atteint la profondeur de 4300 mètres. Il sera d’ailleurs décoré, en janvier 2008, du titre de héros de la Fédération Russe.
Entre 2008 et 2010, plusieurs campagnes de plongée dans le lac Baïkal ont lieu (à environ 1 600 mètres de profondeur).
Les scientifiques y découvrent des hydrates de gaz, des concrétions de fer-manganèse lors de l'étude des canyons sous-marins et enfin, les restes des wagons d'un train qui pourrait être celui qui transportait l'or de Koltchak (c'est-à-dire une partie des réserves d'or de l'Empire russe).
Entre 1987 et 2011, Mir-1 a réalisé 489 plongées et Mir-2 : 510.
Le Dr Anatoly Sagalevich est l’auteur de plus de 300 publications scientifiques, incluant 12 livres.
Le club des explorateurs lui a remis en 2008 le prix « William Beebe » pour sa contribution exceptionnelle à l’exploration sous-marine.
Un prix prestigieux décerné à Roald Amundsen (traversée du pôle sud en 1911) ; Jacques Piccard et Don Walsh (plongée dans la fosse des Mariannes en 1960), ou encore Neil Armstrong, Buzz Aldrin, et Michael Collins (1er pas sur la Lune en 1969).
A voir
Les fantômes du Titanic = Ghosts of the abyss / real. par James Cameron. - Walden Media, 2003. - Français, 60 mn.
Où le trouver : Espace adulte, sa cote : H52 CAM
A lire
The Deep : voyages to Titanic and beyond / Anatoly Sagalevich ; Paul T. Isley III ; préf. de James Cameron. - Redondo Beach (Californie) : Botanical Press, 2009. - 299 p.
Où le trouver : Espace adulte, sa cote : S633.4 SAG