В 1942 г, вернувшись в Москву, Н.Н. Бурденко вновь развил энергичную научную деятельность, выступая на IV пленуме Учёного медицинского совета при Начальнике Главного военно-санитарного управления с докладом «К учению о шоке», на VII пленуме – «Вторичный шов как элемент восстановительной хирургии»; на I пленуме Госпитального совета Наркомздрава – «Опыт изучения материалов об ампутациях в тыловых эвакогоспиталях». «Он приступает к непосредственному руководству хирургической службой в действующих войсках, бывает на фронтах[41].
В процессе своей повседневной работы Н.Н. Бурденко прилагал все усилия для овладения новыми методами военно-полевой службы, заботился о скорейшем возвращении в строй раненых бойцов. Он вёл также и научно-исследовательскую работу, руководил большим научным коллективом. Во время Великой Отечественной войны 1941–1945 гг. писал многочисленные инструкции по хирургии, связанные с полевой санитарной службой. Им разрабатывались вопросы, касающиеся лечения менингитов, энцефалитов и абсцессов мозга, была выработана методика введения пенициллина в сонную артерию. В конце войны вышли три «Письма к хирургам фронта о пенициллине», изданные отдельной брошюрой[42].
Николай Николаевич Бурденко был автором 300 научных работ по проблемам клинической и теоретической медицины, являлся председателем Научного Совета нейрохирургии Наркомздрава, был избран членом хирургических обществ ряда стран. Он – почётный член Международного общества хирургов, Лондонского Королевского научного общества, Парижской академии хирургии. Его имя носят факультетская хирургическая клиника 1-го Московского медицинского института, Институт нейрохирургии Академии медицинских наук, Главный военный госпиталь Вооружённых сил. Он был награждён тремя орденами Ленина, двумя орденами Красного Знамени, орденом Красной Звезды Отечественной войны 1-й степени и медалями. В течение нескольких лет Н.Н. Бурденко был редактором журналов «Современная хирургия», «Вопросы нейрохирургии», состоял в редакционной коллегии журналов «Хирургия», «Военно-медицинский журнал», вошёл в число «великих врачей» мира[43].
Его не могли сломить полная глухота – он изъяснялся с помощью записок, три инсульта. Н.Н. Бурденко, немощный и больной, нашёл в себе силы присутствовать на Всесоюзном съезде хирургов в 1946 г. в Москве. Более того, он выступил с докладом «О лечении огнестрельных ранений на фронте в годы Великой Отечественной войны». Через месяц, 11 ноября 1946 г., Н.Н. Бурденко скончался.
Вся его жизнь была наполнена высшим смыслом, что давало силы этому замечательному врачу и человеку сопротивляться своим недугам. Н.Н. Бурденко всегда хотел быть нужным другим, служить Отечеству и