Wraz z zespołem Smart-Tech rozwijał techniki Adaptacyjnej Absorpcji Uderzeń (AIA), łączące mechanikę, elektronikę i informatykę.
Od 2014 roku prowadził badania nad inżynierią stratosferyczną, projektując adaptacyjne aerostaty z helem. Opracował koncepcję adaptacyjnych materiałów z regulowaną granicą plastyczności oraz system adaptacyjnego podwozia lotniczego z regulowanym tłumieniem. Jego patentowany lądownik do bezpiecznego zrzutu ładunków zapewnia stabilne lądowanie delikatnych ładunków.
Himalaizm Jan Holnicki-Szulc był uczestnikiem i organizatorem wielu wypraw wysokogórskich, w tym ekspedycji na najwyższe szczyty świata.
W 1972 roku uczestniczył w polskiej wyprawie kierowanej przez Janusza Kurczaba na Noszak (7492 m n.p.m.), najwyższy szczyt Afganistanu. Wraz z Januszem Kurczabem i Krzysztofem Zdzitowieckim dokonał pierwszego przejścia południowo-zachodniej ściany góry.
W 1974 roku był członkiem polsko-niemieckiej ekspedycji na Shispare (7611 m n.p.m.), również pod przewodnictwem Janusza Kurczaba. Wyprawa trwała 35 dni i zakończyła się pierwszym wejściem na szczyt. Holnicki-Szulc wspinał się w towarzystwie m.in. Leszka Cichego, Mirosława Dąbrowskiego, Marka Grochowskiego i innych.