W latach 1950. rozpoczął badania budowy i ewolucji geologicznej masywu karkonosko-izerskiego, które kontynuował przez wiele lat. Był jednym z pierwszych geologów-kartografów, którzy podjęli nową wówczas dla polskiej geologii problematykę skał metamorficznych i ich skomplikowanej tektoniki. Pracował, na ogół razem z małżonką, opracowując kolejne arkusze Szczegółowej Mapy Geologicznej Sudetów w skali 1:25 000 w Górach Izerskich, na Pogórzu Izerskim, w Rudawach Janowickich i w Karkonoszach, a także arkusze Mapy Geologicznej Polski w skali 1:200 000, Jelenia Góra i Wałbrzych. Ostatnim arkuszem Szczegółowej Mapy Geologicznej Sudetów, który opracowali małżonkowie Szałamachowie, był arkusz Dziwiszów na obszarze jednostki kaczawskiej, opublikowany w 1993.
W 1974, w Instytucie Geologicznym w Warszawie, obronił pracę doktorską Okrywa granitu Karkonoszy na terenie Polski, której promotorem był prof. dr hab. Henryk Teisseyre. Był też January Szałamacha autorem lub współautorem kilkudziesięciu publikacji dotyczących petrografii, genezy i tektoniki Sudetów Zachodnich.
Jako petrograf brał udział w pracach dokumentujących złoża rud cyny w Górach Izerskich.