Советский физико-химик, почетный член Академии наук СССР, высказал идею о гидратации ионов в растворах.
Еще во время обучения в Московском университете И. А. Каблуков начал проводить исследования свойств многоатомных спиртов в лаборатории В. В. Марковникова - ученика и последователя А. М. Бутлерова. Через год после окончания университета, в 1880 г., он получил командировку для продолжения исследований в лаборатории Бутлерова в Петербургском университете.
В конце 80-х-начале 90-х гг. И. А. Каблуков увлекся физической химией. Работая в лаборатории немецкого ученого В. Оствальда в Лейпциге, Каблуков обнаружил, что молекулярная электропроводность электролитов (например, хлористого водорода) в органических растворителях изменяется по-иному, чем в водных растворах. В органических средах молекулярная электропроводность раствора уменьшается с его разбавлением. Этот факт был очень интересен, так как ранее В. Оствальд, С. Аррениус обнаружили, что в водных растворах молекулярная электропроводность при разбавлении увеличивается. Чтобы объяснить это, Каблуков привлек положения гид-ратной теории растворов Д. И. Менделеева. В теории электролитической диссоциации проводилась полная аналогия между поведением газов и разбавленных растворов и игнорировалось химическое взаимодействие между растворенным веществом и раствором. В гидратной теории растворы рассматривались как системы ассоциаций частиц, которые в настоящее время называются сольватами (для водных растворов - гидратами), но при этом не принимался во внимание распад молекул электролитов в растворе на ионы. В 1889-1890 гг. одновременно И. А. Каблуков и другой физико-химик В. А. Кистяковский (1865-1952) высказали мнение, что при рассмотрении механизма растворения веществ следует учитывать положения обеих теорий: теории электролитической диссоциации и гидратной. В докторской диссертации "Современные теории растворов в связи с учениями о химическом равновесии" (1891) Каблуков доказал, что при растворении многих веществ образуются их ионы (положение теории электролитической диссоциации), которые сольватируются - взаимодействуют - с молекулами растворителя (положение гидратной теории). В дальнейшем И. А. Каблуков отстаивал необходимость объединения представлений обеих теорий растворов в новой теории. После создания в начале XX в. сольватной теории ученый пропагандировал ее в статьях и учебниках.
Одновременно с научной деятельностью И. А. Каблуков вел преподавательскую работу. В Московском университете он прочитал первый курс физической химии. Опубликованный в 1900 г. учебник И. А. Каблукова "Основные начала неорганической химии" выдержал 13 изданий.