Внёс большой вклад в решение задач повышения безопасности полётов самолётов в сложных метеоусловиях, в решение проблем обеспечения навигации. Работал и в области обороны страны, по этой причине учёный на длительное время был засекречен. Из ставших известными по публикациям в СМИ оборонных работ Г. А. Пахолкова можно выделить создание автоматизированной системы взлёта и посадки летательных аппаратов на авианесущие крейсера (первым оснащённым системой Пахолкова крейсером стал «Киев», вступивший в строй в 1975 году). Затем участвовал в работе над созданием специализированной аппаратуры для космических аппаратов, в том числе для проекта «Энергия-Буран».