После революции 1905 г. Н. Лосский вступает в партию кадетов, становится участником, а затем и членом правления Религиозно-философского общества. Осмысливая опыт Первой русской революции, философ освобождается от узости сознания, сосредоточенного только на политической борьбе с самодержавием и социально-экономических проблемах. У него появляется интерес к религиозным проблемам и православию, к ценностям национальной идеи и государства, проблемам этики и эстетики. На одном из заседаний Религиозно-философского общества им был прочитан доклад «Идея бессмертия души как проблема теории знания». Его приглашают принять участие в известном сборнике «Вехи», но Лосский отказывается.
В 1915 г. Н. О. Лосский заканчивает свой программный труд «Мир как органическое целое», в котором разрабатывает учение об идеал-реализме. Книга вначале была опубликована в журнале «Вопросы философии и психологии» (1915), а затем вышла отдельным изданием (1917).
После революции 1917 г. Лосский некоторое время работает в организациях кадетов и партии «Народной свободы», выпускает брошюру «Чего хочет партия народной свободы» (лето 1917). Вскоре, однако, он прекращает свою партийную деятельность.
Н. О. Лосский продолжает преподавать в Петербургском университете, а также в Народном университете, делает доклад в Вольной философской академии, как редактор выпускает три номера философского журнала «Мысль». В 1921 г. но решению Государственного ученого совета Н. О. Лосскому было запрещено преподавать в Петербургском университете, поскольку в книге «Мир как органическое целое» он «защищает догмат троичности Бога». 16 августа 1922 г. Лосского арестовывают и вместе с другими известными русскими философами – Карсавиным, Бердяевым, Лапшиным и др. – 15 ноября этого же года высылают в Германию.
Н. О. Лосский не остается, как другие эмигранты, в Берлине, а по приглашению чехословацкого правительства едет в Прагу и живет там до 1942 г., читая лекции по философии на юридическом и историко-филологическом факультетах Русского университета вплоть до его закрытия в 1928 г. Он ведет преподавательскую деятельность также в Русском народном университете, переименованном в 1943 г. в Русскую академию. Кроме того, философ читает лекции на богословском факультете Варшавского университета и в Православном богословском институте в Париже, принимает участие в съездах русских и зарубежных ученых, выступает с докладами во многих городах Европы. В 1933 г. он читал три философских курса в Станфордском университете (США).
Эмигрантский период в научной жизни Н. О. Лосского был не менее плодотворным, чем петербургский. В 1920–1940-е гг. он публикует несколько книг: «Материя и жизнь» (1923), «Свобода воли» (1927), «Чувственная, интеллектуальная и мистическая интуиция» (1938), «Бог и мировое зло» (1941) и др. Публикует он также статьи в эмигрантских журналах «Путь», «Современные записки» и «Русские записки».
В апреле 1942 г. Н. О. Лосский получает в Братиславе кафедру философии в университете имени Яна Амоса Коменского и переезжает в Словакию. После освобождения Чехословакии советскими войсками он уезжает к сыновьям в Париж. До 1947 г. по приглашению Н. Бердяева он читает лекции в Религиозно-философской академии. Осенью 1947 г. Лосский переехал в Америку, куда был приглашен читать лекции по философии в нью-йоркской Высшей Свято-Владимирской духовной академии. В 80-летнем возрасте он получает американское гражданство. В это же время его избирают членом Международного общества Марка Твена.
В США Н. О. Лосский публикует на английском языке «Историю русской философии» (1951), а также книгу «Достоевский и его христианское миропонимание» (1953). Впечатляющим является итог его теоретической деятельности: им опубликовано 276 работ, 37 из которых – книги и брошюры. Часть работ была опубликована посмертно, несколько работ еще ждут своего издания.
Н. О. Лосский неоднократно приезжал в Европу. В 1961 г. он поселяется у сына, Бориса Николаевича, в Type (Франция). Незадолго до смерти его помещают в клинику так называемого Русского дома, где он скончался 24 апреля 1965 г. Похоронен Н. О. Лосский на русском кладбище Сен-Женевьев-де-Буа.