После освобождения Харькова в 1943 г. ученый был отозван с фронта в родной город и вскоре назначен ректором университета. Николай Павлович активно включился в восстановительные работы, трудился по 16 часов в сутки. Такой режим быстро измотал его, практически не выздоравливавшего с самой юности. В 1945 г. у него начался гнойный плеврит, который привел к ряду операций с удалением части ребер. Снова врачи были пессимистичны, и снова Н. Барабашов выдюжил. «Наука – вот что дает мне силы жить», – говорил он.
В 1946 г. на Международном астрономическом совещании в Копенгагене советский астрофизик был избран членом комиссии по физическим наблюдениям планет Международного астрономического союза и членом комиссии по исследованию Солнца.
В 1948 г. Барабашов был избран в действительные члены АН Украины и АН СССР. По его инициативе уже в 1949 г. была создана комиссия по физике планет при Астросовете АН СССР, которую он сам и возглавил. Эта структура сыграла огромную роль, как считают в научном мире, не только в подготовке специалистов-планетчиков, но и способствовала развитию космонавтики. Благодаря инициативам Барабашова и при его участии начали издаваться «Известия Комиссии по физике планет» и «Астрономический вестник».
В 1957 г. ученый стал основателем Харьковского планетария.
В 1959 г. космическая станция «Луна-3» передала первые – сенсационные – снимки обратной стороны Луны. Первый «Атлас обратной стороны Луны» по праву редактировал Н.П. Барабашов, ставший также одним из его авторов.
А в 1960-х в 75 км от Харькова, в поселке Граково, под руководством ученого была создана Чугуевская наблюдательная станция, установлен планетный телескоп (рефлектор АЗТ-8), диаметр зеркал которого составил 700 мм. В строительство этой обсерватории ученый вкладывал и свои личные средства.
Н. Барабашов написал более 500 научных трудов, воспитал множество учеников. Известно, что он переписывался с французским ученым О. Дольфусом, американцами Дж. Койпером и Ж. Юри и другими.
Знаменитый астрофизик четырежды награждался орденом Ленина, в 1969 г. был удостоен звания Героя Социалистического Труда.
Н. Барабашов три раза в жизни наблюдал редкое астрономическое явление – противостояние Луны и Марса. Активно готовился и к четвертому разу, но 29 апреля 1971 г. скончался. Его именем названы малая планета № 2883, кратер в северном полушарии Марса и кратер на Луне. В родном Харькове его именем названа улица. В 1987 г. Академией наук Украины была учреждена премия имени академика Барабашова.
У здания НИИ астрономии Харьковского национального университета имени Каразина был установлен бюст академика.
Есть ли сегодня кому-либо дело до фундаментальных научных исследований в бывшей УССР? Кто в Харькове сегодня изучает космос? Что знаем мы об этих людях, работающих для человечества? Нужны ли они кому, или весь смысл жизни современной Украины – это вещевой рынок?
Такого Харьков не видел давненько: крестный ход из нескольких тысяч православных пересёк весь город, непрерывно творя Иисусову молитву. На седьмые сутки шествия по Харьковской области чудотворная икона Пресвятой Богородицы «Державная», главная святыня всего крестного хода, несомая из Иерусалима в Москву и замироточившая по дороге в Севастополе, провела за собой жителей города. Так шестой луч крестного хода «Под звездой Богородицы» пронизал духовную, культурную, интеллектуальную столицу Восточной Украины. Это историческое событие произошло 4 мая 2008 г. (по нов. ст.), в воскресенье, в последний день Светлой Пасхальной Седмицы.
Утром в Благовещенском соборе Харькова, где покоятся мощи святителя Мелетия, архиепископа Харьковского и Ахтырского, и святителя Афанасия, Лубенского Чудотворца, можно было только протиснуться: народ тянулся приложиться к иконе Богородицы «Державной». Молебен закончился личным обращением к пастве митрополита Харьковского и Богодуховского Никодима (в дни Великого поста, 18 апреля, отметившего свое 87-летие). Слова пастыря, которому православные Украины благодарны за его решающую роль в проведении Харьковского собора 1992 г., были солидарны со словами митрополита Днепропетровского Иринея (перед Харьковщиной ход пересёк Днепропетровскую область): «Впервые в истории христианского мира осуществляется такое свидетельство нашей веры, нашей любви и нашего упования Пресвятой Богородице».
В 11.30 икона «Державная» была вынесена духовенством из храма, и крестный ход с торжественными песнопениями двинулся вслед за Чудотворной по мосту через реку Лопань – к Успенскому собору, вверх по брусчатому подъёму древнейшей улицы города, прежде носившей название Купеческой, а в 1919 г. названной большевиками именем террориста-народовольца С. Халтурина, осуществившего взрыв в Зимнем дворце в 1880 г.
