Работа над диссертацией и ее защита, преподавание в Университете Св.Владимира, общественная и семейная жизнь.
В феврале 1885 года Бубнов вернулся из заграницы. Предстояла напряженная работа над диссертацией, а стипендия вскоре должна была закончиться. Нужны были средства к независимому существованию, но поступать учителем в гимназию не было ни малейшего желания. Выручил Бубнова университетский товарищ, порекомендовавший Николая обер-егермейстеру двора Его Императорского Величества Г.А.Черткову (родственнику В.Г.Черткова, адепта Льва Толстого). У Черткова был 13-летний сын Гриша, которого требовалось по утрам отвозить в Александровский кадетский корпус, а по вечерам проводить с ним двухчасовые занятия. Остальное время у Бубнова было свободно, ему отвели две комнаты и назначили высокое по тем временам жалование на всем готовом. Даже будучи назначенным ординарным профессором Киевского Университета, Бубнов стал получать всего вдвое больше, но уже должен был оплачивать квартиру, прислугу, освещение, отопление и стол.
Бубнов принимается за систематизацию, изучение и обработку всех материалов, добытых за предыдущие два с половиной года. Начинается работа над диссертацией.
В 1889 году Гриша закончил кадетский корпус, и Чертков в награду отправил его вместе с Бубновым на 10 дней на Парижскую выставку, прославившуюся помимо всего прочего сооружением Эйфелевой башни. Поездка в смысле роскоши и комфорта была исключительной, особенно по сравнению с теми скромными условиями, в которых Бубнову довелось бывать в Париже раньше, но надо отдать должное Николаю Михайловичу, насколько щепетилен и безукоризненно честен он был в отношении выделенных на поездку сумм. Достаточно упомянуть, что из 800 рублей, переданных Чертковым лично ему, он потратил всего 70 рублей, а остальные привез, что бы вернуть обратно.
Когда Гриша поступил в высшие классы Пажеского Корпуса, Бубнов, посчитав свою задачу исполненной, просил его отпустить, но Чертков-старший категорически потребовал, чтобы тот остался, и у Бубнова не было шанса отказать. До получения степени доктора в 1891 году Бубнов проживал вместе с Чертковыми.
Все эти годы Бубнов регулярно бывал у Лескова, они были взаимно расположены друг к другу и часто проводили время в долгих беседах. Там же иногда встречался с сводным братом, Андреем. С большим удовольствием гостил у своей сестры Веры, виделся с матерью, когда та приезжала из Киева. По вторникам посещал сходки молодых ученых у будущего известного историка В.Г.Дружинина.
Наконец, в 1888 году появляется в печати первый том диссертации Бубнова под названием «Сборник писем Герберта как исторический источник. Критическая монография по рукописям». Ознакомившись с ним, оценив масштаб и содержание проделанной работы, профессор В.Г.Васильевский предлагает его факультету для соискания Бубновым степени магистра, а второй том – для получения степени доктора. Это был небывалый прецедент.
Бубнов торопился с публикацией второго тома, чтобы не быть опереженным по части некоторых новых выводов другими, европейскими, учеными, как это уже случилось с первым томом, когда историк-француз J.Havet опубликовал данные о «Тироновых нотах», использованных Гербертом в своих буллах и письмах.
Вторая часть диссертации вышла в 1890 году, и на следующий год сочинение объемом около 1400 страниц было представлено Николаем Михайловичем для соискания магистерской степени. Факультет большинством 14 голосов против одного постановил, в случае удовлетворительной защиты на диспуте, удостоить Бубнова прямо степени доктора всеобщей истории, минуя магистерскую. Бубнов был ошеломлен, ведь до этого подобных случаев в истории университетов России было не более десятка. Вскоре ректор Университета Св. Владимира Ф.Я.Фортинский предложил Бубнову профессорскую кафедру.
Сдав на «отлично» все магистерские экзамены, Николай Михайлович 21 мая 1891 года в течение пяти часов держал свою речь и отвечал на возражения профессоров-оппонентов, причем вел дебаты с таким пылом, что его даже попросили, по возможности, сбавить напор. После пятнадцатиминутного совещания факультета декан провозгласил, что защита состоялась, и дело кандидата Бубнова передается в университетский совет для удостаивания его степени доктора всеобщей истории. Под гром рукоплесканий многочисленной публики (на защиту собралось более 800 человек), Николай Михайлович покинул залу. На основании отзыва профессора Фортинского Академия Наук удостоила диссертацию большой премии митрополита Макария.

Университет Св. Владимира в Киеве
После двадцати двух лет жизни в Петербурге Бубнов, распрощавшись с сестрой, друзьями и знакомыми, возвращается на родину, где его ждут мать и браться. Киев встречает и принимает члена старой уважаемой подольской фамилии и профессора университета более чем радушно. Бубнову незамедлительно предлагают выставить свою кандидатуру в гласные городской Думы. После некоторых сомнений, прислушавшись к мнению родственников, он соглашается, и его избирают значительным большинством голосов. Круг знакомых значительно расширяется, в него входят влиятельные и интересные киевляне – купец Д.С.Марголин, генерал М.И.Драгомиров, сахаропромышленники и банкиры Бродские, мультимиллионер Н.А.Терещенко и многие другие. Бубнов председательствует в комиссии по усовершенствованию электрического освещения города, проводит для выполнения этих работ честные выборы подрядчика, входит в состав комитета, осуществившего на пожертвования строительство Киевского Политехнического Института.
В университете Николай Михайлович начинает с преподавания истории римлян и греков, а после смерти профессора Фортинского переходит на свою непосредственную специальность – историю средних веков. Помимо этого преподает на Женских курсах, в Коммерческом Институте.
Научная работа в это время состоит в разработке и публикации математических сочинений того же Герберта, имеющих весьма важное значение для математики и, отчасти, для астрономии, так как он был одним из первых средневековых ученых, писавших об абаке.
Для пополнения материала Бубнов предпринимает несколько путешествий: в 1894 году – в Вену, Зальцбург, Мюнхен и Париж, в 1895 – в Берлин, Брюссель, Лейден. В результате этой работы в 1899 году в Берлине при финансовой поддержке Киевского Университета и самого издательства выходит на латыни капитальный труд (739 страниц) « Gerberti, postea Silvestri II, papae, Opera mathematica (972-1003). Accedunt aliorum opera ad Gerberti libellos aestimandos intelligendosque necessaria per septem appendices distributa», что значит «Математические сочинения Герберта впоследствии папы Сильвестра II. Присоединены и распределены в семь приложений сочинения других авторов, необходимые для оценки и понимания сочинений Герберта». Эта работа не только была положительно принята международной ученой критикой, но в 1900 году папа Лев XII прислал Николаю Михайловичу за нее медаль со своим изображением и «апостольское» благословение.
Бубнов успевает уделять время и личному досугу. Столкнувшись с неожиданным препятствием, имевшимся для знакомства с барышнями в виде неумения танцевать – а чаще всего знакомились молодые люди именно многочисленных балах – он начинает брать уроки танцев у хореографа Киевского Академического Театра Оперы и Балета С.Ланчевского. Бубнов активно занимается диковинным для того времени велосипедным спортом, предпринимая дальние поездки из Киева – вплоть до Житомира (около 120 км.). Будучи в Крыму, он совершал велосипедные прогулки из Алупки в Ялту, на Ай-Петри, в Бахчисарай. Самым большим велосипедным подвигом, по словам Бубнова, была поездка по Военно-Грузинской дороге на Кавказе из Тифлиса в Владикавказ – примерно 250 километров через горный хребет высотой около 2000 метров над уровнем моря.
Несмотря на успешное обучение танцам, Бубнов так и оставался холостым до сорока лет, когда, наконец, на ужине у знакомых встретил Людмилу Викторовну Колендо, молодую вдову, которая иногда приезжала в Киев наведать сестру. Не сразу, но возникла взаимная симпатия, переросшая в серьезные отношения, которые весной 1900 года увенчались браком. На следующий год на свет появился сын Владимир, и вместе с двумя детьми Людмилы Викторовны от первого брака, Николай Михайлович зажил обустроенной и счастливой семейной жизнью, проводя летние месяцы в имении жены Мишино Михайловского уезда Рязанской губернии. Падчерица Мария и пасынок Виктор относились к нему как к родному отцу, и любовь эта была взаимной.
В 1902 году судьба наносит удар – умирает мать. На самом деле, это уже был второй удар – за несколько лет до этого, в 1895 году скончался Николай Семенович Лесков, и Бубнов очень тяжело переживает эти потери. Вдобавок к этому начинает ухудшаться здоровье супруги.
Осложняется политическая обстановка в России. Поражение в Русско-Японской войне, запоздалое дарение конституции и создание Государственной вызвали беспорядки по всей стране, как и в Киеве. Если в студенческие годы Бубнов старается избегать участия в политических сходках, отшучиваясь, что он принадлежит к членам «южнорусского общества любителей спокойствия», то теперь как преподаватель поневоле оказывается в гуще студенческих волнений, но противостоит как попыткам сорвать его собственные лекции, так и публично ратует за недопущение политических выступлений в стенах университета.
В 1905 году Бубнов был избран (это был первый год, когда деканы не назначались, а выбирались) деканом историко-филологического факультета и по правилам о службе был удостоен в 1911 году чина действительного статского советника. Бубнов участвует в международных съездах историков – в 1908 году в Берлине, а в 1913 году в Лондоне. На последнем Бубнов не только выступил с двумя докладами о Герберте, но и распространил специально для этого случая написанную им брошюру «О правах русского языка», в которой настаивал на равноправии русского языка для возможности делать доклады по истории восточной Европы и выражать возражения на доклады по русской истории (на исторических конгрессах признавались только немецкий, французский, английский и итальянский). Профессор Оксфордского Университета П.Г.Виноградов, влиятельный член исполнительного комитета Лондонского съезда, поддержал идею Бубнова. Было выпущено постановление, что не только русский язык будет допущен на будущих съездах с указанными оговорками, но и следующий съезд должен будет состояться в Петербурге. К сожалению, Первая мировая война и большевистская революция сделали все эти замыслы неосуществимыми.
Бубнова настигает очередная личная беда. Если в первые годы совместной жизни болезнь супруги проявляла себя лишь периодическими приступами меланхолии, то в 1911 году врачи заговорили о туберкулезе. Посещения различных санаториев под Ориенбургом, около Евпатории, в Мариенбаде, Франценсбаде, в восточной Швейцарии, в Тироле, в Ницце не давали каких-либо положительных сдвигов в лучшую сторону. Бубнов привлекал самых высококвалифицированных европейских и российских врачей, но тщетно. Когда состояние Людмилы Викторовны стало критическим, неутешительный диагноз — неизлечимое заболевание крови — был установлен. В декабре 1913 года супруги Николая Михайловича не стало.
Бубнов остается с 13-летним сыном Владимиром. Пасынок — Виктор — уже некоторое время назад перешел из Киевской в Рязанскую гимназию, поближе к любимому деду, имевшему в 10 верстах от Рязани большое имение Реткино. Падчерица Мария разойдясь с первым мужем Флоринским (сыном профессора Т.Д.Флоринского, коллеги Бубнова) вышла замуж за инженера В.В.Дуссана, француза по происхождению и жила отдельно.
На Бубнова накатывает депрессия, даже любимые научные занятия становятся невмоготу. Он пытается найти забвение в перемене мест и совершает в 1913-1914 годах несколько путешествий. Генуя, Сан-Ремо, Ницца, Яссы, Бухарест, София, Константинополь, Афины, Мегара, Коринф, Немеи, Микены, Аргос. Неизгладимое впечатление произвела на ученого Греция – сердце историка дрогнуло от одних только надписей на том же языке и теми же буквами, которыми писали Фукидид и Ксенофонт.
Летом 1914 года вместе с сыном он отправляется в поездку по Скандинавскому полуострову. Еще в Петербурге приходит беспокойная весть об убийстве Франца Фердинанда в Сараево, но Бубновы уже в пути – Гельсингфорс (Хельсинки), Стокгольм, оттуда – в Норвегию, через Нарвик в Нордкап – самую северную точку Европы, обратно через Осло в Мальме. Здесь настигло известие о том, что Австрия объявила войну Сербии. Тучи сгущались с неимоверной быстротой, и самое время было вернуться в Россию, но Бубнову жаль прервать интересное путешествие, ведь он планировал еще побывать в Гамбурге, а потом и во Франции. Через Данию он перебрался в Копенгаген, и только в поезде на Гамбург понял, какую совершил ошибку: толпы немцев возвращались в Германию, везде звучало лишь одно слово — «война».
Морское сообщение оказалось заблокировано, с трудом Бубнову удалось купить билеты в поезд на единственно открытое направление – Фредриксгавен в Дании. Чудом удалось пройти проверку паспортов на последней немецкой станции и через Стокгольм по морю добраться до Финляндии, и уже поездом вернуться в Петербург, оттуда в Киев. Вполне оценить эту удачу Николай Михайлович смог лишь позже, узнав о незавидной судьбе других русских, задержанных в Германии. Так личное горе было поглощено горем всеобщим и отступило на второй план.