Публикации и исследования Эдесской хроники и других источников по истории развития городов Византии были продолжением серии работ Н. В., непосредственно подводивших ее к проблеме "деревня и город" в Византии. Представления Н. В. Пигулевской о внутреннем развитии ранневизантийского города, сохранявшего мощные античные и эллинистические традиции в своей социальной и политической жизни, были суммированы ею в первой части коллективного доклада делегации советских ученых "Город и деревня в Византии в IV-XII вв.", представленного XII Международному конгрессу византиноведения в 1961 г. Ближневосточный город продолжал оставаться в центре внимания Н. В. до последних лет жизни. С обобщающим докладом "Город Ближнего Востока в раннем средневековье" Н. В. Пигулевская выступила в 1968 г. на посвященной городу сессии "Спорные вопросы истории античного и средневекового города" Научного совета по проблемам закономерностей исторического развития общества и перехода от одной социально-экономической формации к другой. Н. В. Пигулевская оказала немалое влияние на формирование и развитие интереса к истории города у своих учеников и младших коллег (О. Г. Большаков, Г. Л. Курбатов, И. Ш. Шифман и др.).
После выхода в свет "Городов Ирана..." ведущей исследовательской темой Н. В. Пигулевской становится история арабов, история арабских племен "между Византией и Ираном". К изучению их истории и истории взаимоотношений с Византией Н. В. привлекла весь комплекс византийских источников. Уже в 1960 г. она выступает на XXV Международном конгрессе востоковедов с докладом "Арабы у границ Византии в IV в.". Этот доклад положил начало серии исследований, объединенных затем в новой монографии "Арабы у границ Византии и Ирана в IV-VI вв.". Автор максимально широко привлекла данные византийских источников для выяснения развития общественных отношений, общественного строя арабов, характера их связи с Византией. Эта работа не только восполнила пробел нашей историографии в изучении доисламского периода истории арабов - пробел, который и в мировой историографии не был восполнен послевоенными статьями А. А. Васильева и др. Н. В. вскрыла причины и предпосылки арабского завоевания восточных провинций, многообразные связи, его подготовившие и облегчившие, от экономических до идеологических. Особенно интересными являются разделы, посвященные христианизации арабов и роли арабов-христиан. В монографии были выяснены значение арабов как самостоятельной силы на Ближнем Востоке в эпоху, предшествующую созданию ислама, их участие в жизни великих держав, уровень их социального и культурного развития. В этой работе были подведены итоги почти тридцатилетних исследований.26
Посвященная теме, неоднократно привлекавшей внимание ученых,27 книга Н. В. Пигулевской оказалась подлинно новаторской уже по самой постановке проблемы. Автор не замыкается в рамках Аравии, как это делали многочисленные исследователи-арабисты, рассматривавшие историю арабских племен и государств лишь как предысторию ислама, и не ограничивается историей "буферных государств" Лахмидов и Гассанидов как простых придатков к истории Ирана и Византии. Н. В. Пигулевская рассматривает историю арабов в IV-VI вв., охватывая всю территорию Аравии - от Йемена до Сирии, в неразрывной связи с историей великих держав - как "третью силу на Ближнем Востоке".28
И эта книга вводит в научный оборот значительный круг новых источников; среди них следует выделить сирийские и греческие агиографические сочинения, дающие ценнейшие сведения о внутренней жизни арабских племен, описания их становищ и перекочевок, празднеств и бедствий, данные о социальном строе и культурной жизни. Большое место занял и южноарабский эпиграфический материал, впервые привлеченный для изучения общественного строя Аравии.
Особое внимание уделено социальному строю Аравии в его взаимосвязи с экономическим развитием всего Ближнего Востока. Н. В. Пигулевская показала, что "так называемой магометанской революции предшествовали глубокие социальные сдвиги в обеих великих державах Передней Азии".29 В Аравии на протяжении IVVI вв. также совершались весьма существенные изменения: проходил процесс образования классов, усиливалось социальное расслоение, что создавало необходимые предпосылки для нового этапа развития общества. Исследование Н. В. наглядно продемонстрировало взаимосвязь этих процессов.
Весьма существенно и выявление культурного воздействия Византии и Ирана на арабские кочевые и полукочевые племена. Христианизация части арабов становилась формой политического сближения с ними не только Византии, но и Ирана; в западных областях, в сфере влияния Византии, христианство было монофизитским, как и в восточных провинциях империи; в Междуречье распространялось несторианство, допускавшееся и в Иране.