Момент занятия им кафедры Нового Завета в СПбДА в 1891 году был не лишен драматизма: в качестве претендента на эту кафедру влиятельный профессор Василий Васильевич Болотов рекомендовал Александра Петровича Рождественского (1854−1930), который и был избран большинством голосов Ученого совета (9 против 4). Но на том же заседании ректор епископ Антоний (Вадковский) предложил кандидатуру Н. Н. Глубоковского, и через 10 дней митрополит Новгородский, Санкт Петербургский и Финляндский Исидор (Никольский, 1799−1892) утвердил его своей резолюцией.
Возможные шероховатости первоначального вхождения Н. Н. Глубоковского в профессорско-преподавательскую корпорацию СПбДА были изглажены блестящей деятельностью ученого на ниве библеистики. Это подтверждает и то, насколько высоко ценил Николай Никанорович свое положение профессора в СПбДА, не допуская никаких служебных совмещений и отказываясь от многократных приглашений в его адрес на профессорские кафедры в Санкт-Петербургском и Московском университетах.
К петербургскому периоду деятельности относится не только интенсивная научная деятельность, но и последовавшее признание Николая Никаноровича как ученого. В 1897 году Московской духовной академией Николаю Никаноровичу была присуждена степень доктора богословия за его сочинение «Благовестие св. Апостола Павла по его происхождению и существу», которое было удостоены Св. Синодом полной Макарьевской премии. В 1909 году он был избран членом-корреспондентом Императорской Академии наук по отделению русского языка и словесности. Он становится также почетным членом Киевской, Казанской и Московской духовных академий, Московского и Петроградского археологических институтов, действительным членом Императорского православного палестинского общества и ряда других научных обществ и братств. В 1904 году ему (после скончавшегося профессора СПбДА А. П. Лопухина) было доверено руководство Православной богословской энциклопедией.
Николай Никанорович постоянно привлекался высшей церковной властью к работе в различных комиссиях, создаваемых при Св. Синоде. Он готовил материалы, посвященные вопросам поводов к разводу (1895), права евреев именоваться христианскими именами (1911), исправления славянского перевода богослужебных книг, устройства русского богословского института в Париже и другие. Он принял активное участие в Предсоборном присутствии 1906 года, где обсуждались разнообразные вопросы преобразования церковной жизни.
Непросто складывалась семейная жизнь Николая Никаноровича. С 1890 года «спутницей его земного странствования», как выражался он сам, была Анастасия Васильевна, урожденная Николо-Толмачевская, но их церковный брак был оформлен лишь 27 ноября 1920 года, поскольку с 1877 по 1890 год она была замужем за учителем Николая Никаноровича — профессором МДА Алексеем Петровичем Лебедевым (†1908)…
После закрытия в 1918 году большевиками всех богословских школ, в том числе — Санкт-Петербургской духовной академии, Николай Никанорович был одним из тех, кто пытался спасти академию путем ее объединения с университетом. Несмотря на положительное решение Совета университета этому не суждено было сбыться из-за противодействия большевистского режима. И вот тогда «жить стало физически невозможно, — вспоминал Н. Н. Глубоковский, — просто нечего было есть и негде взять». В сентябре−декабре 1918 года он был приглашен читать лекции, посвященные проблемам объединения церквей, в Упсале (Швеция). После возвращения из Швеции Николай Никанорович преподавал на восточном факультете Петроградского университета и в Петроградском богословском институте, а также состоял архивариусом Четвертой секции Второго отделения Единого государственного архивного фонда (бывший Архив и библиотека Св. Синода). В это время был убит его родной брат, а племянник пропал без вести. Бедствия Николая Никаноровича увеличивались: «от ежедневного физического изнеможения меня самого стали оставлять последние силы, а у жены их уже совсем не было и она выглядела погибающей былинкой. Кругом буйствовал террор и каждый звук автомобиля мог предвещать конец».
В этих условиях 16 (29) августа 1921 году Н. Н. Глубоковский вместе с женой был вынужден эмигрировать в Финляндию, оттуда в Германию, некоторое время занимал кафедру Священного Писания Нового Завета в Праге, в 1922−1923 годах читал лекции в Белградском университете.
В мае 1923 года он принял предложение занять кафедру Священного Писания Нового Завета и должность ординарного профессора богословского факультета Софийского университете. Николай Никанорович прибыл в столицу Болгарского Царства 11 июля и остался там до самой кончины, получив возможность продолжить научную работу. Вместе с ним в Софии работали и многие его бывшие ученики. В 1929 году он стал дописным членом Болгарской академии наук. Он читал также лекции в Свято-Сергиевском православном богословском институте в Париже, являлся куратором Русского христианского студенческого движения в Болгарии.