W latach 1894–1895 pracował nad generatorami dużej mocy dla hydroelektrowni. Opracował założenia techniczne pierwszej na świecie trójfazowej elektrowni wodnej na Renie w Rheinfelden, zbudowanej w 1895 roku. Współpracował przy projektowaniu elektrowni trójfazowych w Zabrzu i Chorzowie (1897).
W 1908 roku został mianowany dyrektorem berlińskiej fabryki aparatury elektrotechnicznej koncernu AEG.
Ostatnie dni życia Doliwo-Dobrowolski spędził w Klinice Uniwersyteckiej w Heidelbergu, gdzie starszy syn Dymitr był lekarzem. Zmarł 15 listopada 1919 r. i pochowany został na cmentarzu w Darmstadt.
Medal im. Michała Doliwo-Dobrowolskiego W dniu 2 stycznia 2007 roku Zarząd Główny SEP, na wniosek Oddziału Szczecińskiego oraz Centralnej Komisji Młodzieży i Studentów SEP, ustanowił Medal im. Michała Doliwo-Dobrowolskiego i powołał Ogólnopolski Komitet ds. medalu z siedzibą w Szczecinie.