По окончании академии зачислен на службу во внешнюю разведку КГБ СССР, которую в ту пору возглавлял генерал-полковник Александр Михайлович Сахаровский. В 1972-м окончил Институт внешней разведки им. Ю. В. Андропова. До 1974 года работал в Центральном аппарате внешней разведки КГБ СССР.
С 1974 по 1980 год находился в длительной загранкомандировке. В январе 1981 года добровольно был направлен для выполнения интернационального долга в Афганистан.
Службу проходил в составе отряда спецназа КГБ СССР «Каскад» в должности заместителя начальника штаба отряда.
С 1986 по 1988 год находился в длительной загранкомандировке.
После возвращения из командировки работал в Центральном аппарате внешней разведки КГБ СССР. В соответствии с положением о прохождении воинской службы в 1992 году Н. Шварёв уволен в запас. Является ветераном Службы внешней разведки РФ и ветераном Воздушно-десантных войск. С 1994 года — в отставке.
Награждён орденом Святого Александра Невского I степени и многими медалями, в том числе медалями «За боевые заслуги», «Ветерану-интернационалисту» и «Воину-интернационалисту от благодарного афганского народа».
Находясь на пенсии, Николай Александрович активно занимается общественной и творческой деятельностью. Является членом попечительского совета общественного Фонда Героя Советского Союза Г. И. Бояринова. Им написаны и вышли в издательстве две книги по разведывательной тематике СССР и России.