В начале 1920 г. Соколов был вынужден покинуть Россию. Он остановился в Харбине, куда также приехали генерал М.К. Дитерихс, английский журналист Р. Вильтон (1868–1925) и бывший преподаватель Цесаревича Алексея П. Жильяр (1879–1962). Став свидетелем крушения белого дела на Востоке России, Соколов чувствовал, что он и собранные им следственные материалы находятся в опасности. Он предпринял меры для того, чтобы выехать со всем багажом в Европу. Для этого он обратился за помощью к представителям английского МИДа, но Великобритания отказала Соколову. В своей книге он пишет об этом тяжелом периоде в своей жизни следующее:
«Добавлю, что в момент смерти адмирала Колчака я находился в Харбине в чрезвычайно стесненном положении. Желая любой ценой сохранить материалы следствия, я обратился в феврале 1920 года с письмом к послу Англии в Пекине г. Лэмпсону и просил его дать мне возможность вывезти эти документы в Европу. Я указывал, что в числе вещественных доказательств имеются останки жертв, и я подчеркивал роль немцев в этом деле. 23 февраля ко мне прибыл секретарь посла г. Киф и сообщил мне, что посол телеграфировал в Лондон просьбу об инструкциях. 19 марта британский консул в Харбине г. Слей передал мне ответ английского правительства. Он был отрицательным. В тот же день я отправился к французскому генералу Жанену, который находился в Харбине. Генерал Жанен ответил сопровождавшему меня генералу Дитерихсу и мне, что считает доверенную ему нами миссию долгом чести по отношению к верному союзнику. Благодаря генералу Жанену документы следствия удалось спасти и вывезти в надежное место»[14].
Таким образом, благодаря помощи французского генерала Мориса Жанена (1862–1946) в марте 1920 г. Соколову удалось покинуть Маньчжурию и вывезти все материалы и улики по делу об убийстве Царской семьи в Европу.
Весной 1920 г. Н.А. Соколов и следственное дело оказались во Франции. Там он и генерал М. Жанен решили передать вывезенные из России материалы Великому князю Николаю Николаевичу, который сумел спастись в годы революции и Гражданской войны и эмигрировать в Европу. Однако, Николай Николаевич отказался принять следователя и не взял на хранение следственные материалы, предложив передать их М.Н. Гирсу (1856–1932), бывшему послу России в Риме, старейшему русскому дипломату в эмиграции. 18 января 1921 г. Н.А. Соколов получил от Гирса расписку в том, что последний получил на хранение подлинное следственное дело вместе с вещественными доказательствами по нему.
Необходимо отметить, что Соколов оставил себе копии важнейших документов следственного дела и продолжал, по мере возможности, работать над разгадкой гибели Царской семьи и в эмиграции. За два года он сумел допросить многих свидетелей, оказавшихся в эмиграции. В частности, в этот период ему дали свои показания политические лидеры Февральской революции: князь Г.Е. Львов (1861–1925), А.Ф. Керенский (1881–1970), А.И. Гучков (1862–1936), П.Н. Милюков (1859–1943).
Нельзя сказать, что Соколов нашёл всеобъемлющую