После окончания адъюнктуры в 1989 г. Александр Михайлович Попов был назначен преподавателем кафедры боеприпасов и баллистики. В дальнейшем он занимал должности начальника отделения, начальника научно-исследовательской лаборатории поражающего действия боеприпасов по авиационным и космическим целям, а с 1997 по 2003 г. — начальник кафедры боеприпасов и баллистики.

Основные труды посвящены разработкам нетрадиционных принципов поражения современных и перспективных наземных, воздушно-космических и морских целей. Внес весомый вклад в обоснование принципиально новых кумулятивных поражающих элементов дистанционного действия, реализованных в двух типах управляемых ракет. Эти же исследования легли в основу разработки технического облика вооружения вертолета-истребителя К-50 и боевой вертолетной машины. Большое количество исследований посвящено развитию методов эффективного управления оперативными запасами боеприпасов с различным снаряжением и методов обоснования сроков их хранения.

Автор более 250 учебных и научных работ, в том числе 3 монографий, более 40 учебников, учебных пособий и изобретений.

Подготовил 6 докторов наук, 6 кандидатов наук.

Был заместителем председателя докторского диссертационного совета факультета авиационного вооружения ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского.

Награжден 6 медалями СССР и РФ.