В 1963 году защитил кандидатскую диссертацию «Ислам в средневековом Дагестане». В 1976 году защитил докторскую диссертацию «Дагестан в X—XIV вв. Опыт социально-экономической характеристики»[3].
Участвовал и возглавлял археографические экспедиции в районы Дагестана. Цели экспедиции — выявление, учёт и каталогизации рукописных коллекций и эпиграфических памятников на арабском и дагестанских языках. Полевые исследования Шихсаидова позволили выявить около 300 собраний рукописей, насчитывающих более 5000 рукописных книг XII—XX веков[3]. Им открыты десятки книжных коллекций, сотни памятников арабской эпиграфики, а также документов по истории и культуре Средневекового Дагестана[4].
Автор свыше 350 научных работ, включая 20 монографий[4], в том числе:
Шихсаидов А. Р. Ислам в средневековом Дагестане (VII—XV вв.). — Махачкала, 1969.
Шихсаидов А. Р. Надписи рассказывают. — Махачкала, 1969.,
Шихсаидов А. Р., Атаев Д. История Дагестана. — Махачкала, 1971.,
Шихсаидов А. Р. Рассказы по истории Дагестана. — Махачкала, 1974.,
Шихсаидов А. Р. Дагестан в X—XIV вв. Опыт социально-экономической характеристики. — Махачкала, 1975.,
Шихсаидов А. Р. Эпиграфические памятники Дагестана X—XVII вв. как исторический источник. — М., 1984.,
Шихсаидов А. Р., Оразаев Г. М.-Р. Мухаммед Авабт Акташи. Дербенд-наме. — Махачкала, 1992.,
Шихсаидов А. Р., Айтберов Т. М., Оразаев Г. М.-Р. Дагестанские исторические сочинения. — М., 1993.,
Шихсаидов А. Р., Гаджиев М. Г., Давудов О. М. История Дагестана с древнейших времен до конца XV в.. — Махачкала, 1996.,
Шихсаидов А. Р. Махмуд из Хиналуга. События в Дагестане и Ширване. XIV—XV вв.. — Махачкала, 1997.,
Шихсаидов А. Р., Саидов М.-С., Омаров Х. А. Абдурахман из Газикумуха. Книга воспоминаний саййида Абдурахмана, сына устада шейха тариката Джамалуддина ал-Хусайни о делах жителей Дагестана и Чечни. — Махачкала, 1997.,
Шихсаидов А. Р., Магомедов М. Г. Калакорейш (Крепость курейшитов). — Махачкала, 2000.,
Шихсаидов А. Р., Тагирова Н. А., Гаджиева Д. Х. Арабская рукописная книга в Дагестане. — Махачкала, 2001.[3].
Шихсаидов А. Р. Очерки истории, источниковедения, археографии средневекового Дагестана. — Махачкала, 2008.,
Шихсаидов А. Р. Мухаммедтахир ал-Карахи (1809-1880). — Махачкала, 2010.,
Шихсаидов А. Р., Наврузов А.Р., Закарияев З., Мамед-заде Н. Каталог арабских рукописей и старопечатных книг: коллекция Дийа’аддина Йусуф-хаджжи по-Курихи. — М., 2011.,
Шихсаидов А. Р. Каталог арабских рукописей. Коллекция Хаджжи Ибрагима Урадинского. — Махачкала, 2014.,
Шихсаидов А.Р., Закарияев З., Наврузов А. Та'рих Мискинджа. М., 2020
Дагестан и мусульманский Восток. Сборник статей в честь профессора Амри Рзаевича Шихсаидова / сост. и отв. ред. А. К. Аликберов, В. О. Бобровников. М., 2010.