У гідродинаміці (теорії турбулентності) Колмогорову належать досягнення, які мають характер відкриття законів природи. У 1956—1957 рр. він почав займатися 13-тою проблемою Гільберта. Його учень Володимир Арнольд отримав результат, що призвів до її повного розв'язання і подальшого розвитку цієї проблематики.