Теплофизик, член-корреспондент АН СССР (1968).
В 1932–1958 гг. работал в Центральном котлотурбинном институте. С 1958 г. – в Сибирском отделении АН СССР. Один из создателей, а с 1964 г. – директор института теплофизики.
Основные труды посвящены развитию теории теплообмена, теории турбулентного пограничного слоя, гидродинамике газожидкостных систем. Разработал общие условия подобия процессов теплообмена и движения при изменении агрегатного состояния вещества и ввёл соответствующий фундаментальный критерий. Особое значение имела предложенная им гидродинамическая теория кризисов теплообмена в кипящих жидкостях. Под его руководством была построена первая в мире геотермальная установка на фреоне в посёлке Паратунка на Камчатке.
Награжден орденом Ленина, 2 другими орденами, а также медалями.
В Российском государственном архиве в г. Самаре на постоянном хранении находятся заявочные материалы на изобретения Кутателадзе С.С. (Ф. Р-1).
Перечень этих документов представлен в базах данных «Выдающиеся деятели науки и техники» и «Патентный каталог».
Подробнее с документами, базами данных можно ознакомиться в читальном зале архива по адресу: г. Самара, ул. Мичурина, д. 58.