В 1920-е гг. одним из главных интересов Семёнова были археология и архитектура Средней Азии вкупе с текстологией и эпиграфикой. В 1922 г. вместе с Александром Шмидтом и другими коллегами Семёнов посетил мавзолей Ходжи Ахмеда Ясави в Туркестане и расшифровал надписи, оставленные на нем[75]. В течение 1925–1928 гг. Семёнов исследовал несколько важных архитектурных памятников в Ташкенте и Мерве[76]. В своей статье «Материальные останки арийской культуры» (1925) Семёнов выразил свое мнение относительно культурной принадлежности основных архитектурных шедевров в Средней Азии[77]. Сделав краткий обзор многочисленных средневековых памятников со всего региона, Семёнов заявил, что все они принадлежат к арийскому наследию. Таджики, по его мнению, являются потомками ариев, чье культурное влияние выходит далеко за пределы современной Таджикской ССР: по словам Семенова, их следы можно было заметить в каждой из среднеазиатских республик.
Статья Семёнова, посвященная арийской культуре в Средней Азии, была опубликована в сборнике под названием «Таджикистан»; тем не менее, в своей статье Семёнов подчеркнул, что он вовсе не отталкивался от рамок национального размежевания, он рассматривал всё пространство между Семиречьем и границей с Афганистаном в качестве одной культурной области. В этом региональном подходе (в отличие от подхода республиканского или национального) Семёнов был истинным приверженцем школы Бартольда и сторонником «туркестанского» подхода в историографии Средней Азии.
На территории Казахской ССР Семёнов заинтересовался мавзолеями Карахан и Айша-Биби в г. Таразе (оба относятся к эпохе Караханидов, XI–XII вв.), в области средней Сырдарьи он описал город Сайрам, а также Туркестан с его великолепной святыней Ясави эпохи Тимуридов, и, наконец, он также привлек внимание к Отрару[78]. Проанализировав эпиграфические материалы и рукописи, Семёнов пришел к выводу, что оседлое арийское население Средней Азии, являясь средой высокой культуры в доисламские времена, сохранило свои культурные традиции в исламский период. Именно поэтому все грандиозные сооружения того времени были построены либо местным арийским населением, либо при участии персидских мастеров, либо посредством культурного влияния персидского мира[79].
До 1920-х гг. ученые были едины во мнении, что города Южного Казахстана, их архитектура испытали серьезное арийское/иранское влияние