По окончании войны С. О. Макаров с новой энергией принимается за исследовательскую работу. Он изучает течения в проливе Босфор. Знание скоростей, с которыми движутся водные массы в проливе между Черным и Мраморным морями, может пригодиться в любую минуту для того же минного дела. В 1882 году Степан Осипович в качестве командира парохода «Тамань» стоит в проливе под самыми стенами Константинополя и проводит там гидрологические работы при помощи им же придуманных методов. Он обнаруживает в Босфоре два явно выраженных противоположно направленных течения: поверхностные воды следуют из Черного моря в Мраморное, а глубинные – из Мраморного в Черное.