В 1920-х годах он провёл сотни операций по пересадке тонких срезов яичек от шимпанзе и бабуинов в мошонки мужчин — якобы, это должно было улучшить память, работоспособность, сексуальную функцию его пациентов и даже увеличить продолжительность жизни.
Однако с течением времени авторитет и популярность доктора упали, так как пользу от операций, если не учитывать эффект плацебо, оказалось невозможно выявить, а научное сообщество стало критиковать и разоблачать его методы.
Воронова называют одним из прототипов профессора Преображенского из «Собачьего сердца» Булгакова.