У отца Николая появилась робкая надежда расширить православную деятельность, но запрет на распространение христианства оставался в силе еще в течение нескольких лет, и новообращенные японцы-христиане подвергались преследованиям. Так, за отступничество от своей веры пострадал Павел Савабэ: местные власти сажали его в тюрьму, сожгли его дом. Отец Иоанн Сакаи (Кавамата) бежал в 1868 г. из Хакодате в родной город Каннари, где начал проповедовать христианство. Сохранив до конца приверженность к православию, он скончался 14 марта 1881 г. в г. Мориока. После смерти Сакаи архиепископ Николай стал обладателем его записей, которые планировал издать в сборнике. Вынужден был уехать около 1872 г. из Хакодате в Саннохе отец Спиридон Оосима. В это же время в Хакодате арестовали Павла Цуду. Отец Матфей Кангета был выслан властями в 1872 г. из Хакодате и сразу же начал проповедовать в Яманоме.
Однако ручеек признания православия постепенно набирал силу. Этому способствовало то, что часть населения стала разочаровываться во власти сёгуна. Отец Николай писал: «Тотчас же по прибытии в Хакодате, он (японец. — А. Х.) явился ко мне, в форме полкового адъютанта, и первые его слова были: «До двадцати пяти человек из наших офицеров желают учиться вере; я передал им все, что мог». Молодой японец, среди тревог военной жизни, хранит в памяти немногие полученные им уроки о новой вере, и у бивачного огня, забыв труд и опасности только что минувшего боя, говорит своим товарищам о неведомом им Боге, о тайне искупления и спасения!.. И эти слова его не падали на бесплодную почву; у меня были двенадцать из этих офицеров, т. е. все те, которые имели случай быть в Хакодате: каждый из них горит желанием продолжить начатые уроки, а некоторые изъявили полную готовность посвятить себя делу распространения веры».
Отец Николай не считал самоцелью обращение японцев в православие. Для него победой было даже знакомство их с ценностями православной веры. В итоге это помогало ему в миссионерской деятельности. В 1871 г. в Хакодате он познакомился с видным японским деятелем графом Соесимой, который заявлял о своей преданности императору душой и телом. Отец Николай резко парировал это утверждение, чем заинтересовал японца. В благодарность за беседу граф подарил монаху кусок шелка.
В ответ священник сказал, что сошьет себе платье, когда вельможа примет православие. Хотя Соесима и заинтересовался православным учением, даже поверил в бессмертие души, веры он так и не сменил. Тем не менее благодаря его влиянию были отпущены из тюрем православные из Хакодате, Сендая и Мидзусива, а секретным распоряжением граф запретил преследовать христиан. Позднее он помог владыке приобрести в Эдо участок на Суругадае, где воздвигли главный храм Японии.
Епископ Камчатский, Курильский и Алеутский Иннокентий, давний покровитель молодого священника, посоветовал отцу Николаю ехать в Петербург и добиваться открытия в Японии Русской духовной миссии. Это дало бы экономическую и административную независимость православному приходу и миссионерской деятельности самого Николая. Консульский священник соглашался, но повседневные заботы и обязанности не позволяли ему надолго оставить приход. В конце концов мысль об огромном значении, которое будет иметь открытие миссии, заставила его собраться в дальний путь.
В России Николай приложил немало усилий, доказывая Святейшему Синоду необходимость учреждения миссии, и тот выдал соответствующее разрешение. В 1870 г. император Александр II утвердил создание миссии в составе Камчатского епископата. В 1871 г. отец Николай вернулся в Японию уже главой Русской духовной миссии в сане архимандрита. Он привез в Хакодате литографическую машину, на которой с помощью студентов катехизической школы стал печатать свои лекции, молитвенники и иные материалы. Так началось издание первой христианской литературы в Японии. Иконы, также произведенные литографическим способом, можно по сей день видеть над царскими вратами в храмах Кусиро, Такасаки и Янайбара. Поскольку в отсутствие Николая необходимо было пользоваться этими материалами для богословских изучений, его ученики Такума Савабэ, Токурей Сакай и Даизо Урано стали самостоятельно изучать церковнославянский язык.