Через деякий час Олександр Михайлович зрозумів, що науковою роботою можна займатися, тільки отримавши хорошу практику, і попросив направити його працювати в районну лікарню. Як хірург, він досяг величезних успіхів в умовах районної лікарні, прекрасно виконуючи операції на шлунку, серце і легенів.
А.М. Ботвинов активно проявив себе і як організатор охорони здоров'я. У віці 25 років його призначили головним лікарем Старобешівського району Донецької області, де він працював до 1971 року. Саме в практичній роботі реалізувався його талант організатора охорони здоров'я та вченого.
Під керівництвом Олександра Михайловича Старобешівська лікарня стала школою передового досвіду. На її базі проводився Всесоюзний семінар з питань управління, на якому був присутній міністр охорони здоров'я СРСР академік Б.В. Петровський, дав високу оцінку роботі лікарні та її керівнику.
У 1970 році А.М. Ботвинов захистив дисертацію «Клініко-експериментальна оцінка релаксації діафрагми» і отримав вчений ступінь кандидата медичних наук.
У 1971 році його запросили працювати в Москву головним лікарем міської клінічної лікарні № 13, а потім головним лікарем міської ордена Леніна клінічної лікарні ім. С.П. Боткіна. Олександр Михайлович став доцентом, а потім професором кафедри хірургії Центрального інституту удосконалення лікарів.
У Москві талант А.М. Ботвінова як видатного організатора охорони здоров'я розкрився в повній мірі. Лікарня ім. С.П. Боткіна стала базою підготовки та удосконалення головних лікарів СРСР, отримала перехідний Червоний прапор як краще медичний заклад країни, а Олександр Михайлович був нагороджений орденом Трудового Червоного Прапора, отримав Державну премію РРФСР за видатні успіхи в хірургії та охороні здоров'я. У ці роки він успішно захистив докторську дисертацію «Гострі кровотечі з верхнього відділу травного тракту» і був тричі нагороджений золотою медаллю ВДНГ СРСР.
Протягом 16 років А.М. Ботвінов був депутатом Верховної Ради Української РСР, Моссовета. Він є членом багатьох громадських і державних організацій, нагороджений багатьма орденами і медалями.
Висока принциповість, патріотизм, вимогливість до себе - основні якості і життєві принципи Олександра Михайловича Ботвінова, який працює на благо народу руського і своєї великої Батьківщини.