Фотохимический механизм адаптации зрения был сформулирован Лазаревым в 1925 г.: он указал на необходимость использования представлений о квантовой природе света и мозаичной структуре сетчатки для объяснения периферического зрения. Эти идеи, развитые С.И. Вавиловым, сыграли свою роль при обнаружении явления Вавилова–Черенкова.
Последняя работа П.П. Лазарева «Исследования по адаптации» (он начал её в 1934–1935 гг. и первый том – предполагалось написать два тома – закончил незадолго до своей смерти) подводила итог сделанного им и его учениками в этой области. Монография издана в 1947 г.
Активная деятельная жизнь пятидесятидвухлетнего учёного была прервана – в ночь на 5 марта 1931 г. его арестовали в квартире, которую он занимал с женой Ольгой Александровной (урождённой Баталиной). При обыске у него была изъята обширная переписка с иностранными коллегами, и на допросах от него требовали подробных объяснений относительно общения с зарубежными учёными. «Провинился» Лазарев ещё и тем, что выступил против перебаллотировки не получивших 50% голосов при избрании в январе 1929 г. в члены АН СССР нескольких кандидатов-коммунистов по отделению гуманитарных наук. Повторное голосование с требуемым результатом прошло через месяц – 13 февраля 1929 г. Были доносы на Лазарева и в связи с его высказываниями в лекции относительно ошибки Ф. Энгельса. Но всё это предположения. Фактом является то, что главное детище ученого – Институт физики и биофизики – из ведения Наркомздрава был передан в ведение ВСНХ и превращен в Институт спецзаданий, который должен был заниматься секретными разработками. Научные сотрудники института Лазарева были уволены, богатейшее научное оборудование исчезло, как и сам институт. Во всяком случае, когда в 1934 г. был создан Физический институт АН СССР, то он получил то же помещение на Миусской площади.
В сентябре 1931 г. Лазарева выпустили из тюрьмы и отправили в ссылку в Свердловск – по-видимому, свою роль сыграло ходатайство ряда академиков в его защиту. Он ещё не знал, что его жена повесилась 13 июня 1931 г.: ей сказали, что опала мужа продлится ещё долго.
