Н. В. Сахаров расследовал все наиболее тяжкие преступления, происходившие тогда в старой столице. В частности, он разоблачил казначея Московского воспитательного дома Мельницкого, похитившего более 300 тыс. рублей, разобрался в причинах катастрофы на станции Голицыно Московско-Брестской железной дороги, в результате которой погибли 12 и получили увечья свыше 30 человек. В 1886 отдал под суд нотариуса, изнасиловавшего молодую девушку, которая, не вынеся такого унижения, застрелилась на набережной Москвы-реки. Дело дважды прекращалось другими следователями, но Николай Васильевич, проведя самое тщательное расследование, неопровержимо доказал вину нотариуса. Кассационное заключение по этому делу в Правительствующем сенате давал А. Ф. Кони, высоко оценивший качество следствия. Н. В. Сахаров вместе с полицией разоблачил и предал суду убийц В. М. Карениной (родной сестры Ф. М. Достоевского), «раскрыл» кражу из ризницы Чудова монастыря вещей и ценностей на сумму около 1,3 млн рублей и множество других преступлений.
В 1894 Н. В. Сахаров оставил следственную работу и некоторое время служил членом Московской судебной палаты, а затем вышел в отставку и уехал в родной город Козельск. Печатался в журнале «Судебные драмы» и других изданиях. Большой успех имели его очерки и рассказы: «Из тьмы деревенской», «Исповедь женщины», «Пашковец» и др. Много и плодотворно занимался благотворительной деятельностью.
Н. В. Сахаров умер в 1902 в Козельске.