В январе 1946 года Сталин предложил разделить Балтийский флот на два самостоятельных – Северо-Балтийский и Южно-Балтийский. Николай Герасимович выступил против этой идеи, считая, что такое деление будет не только не целесообразным, но и даже вредным для действий флота. Вождь резко одернул главкома и велел не рассуждать, а выполнять приказ. Вскоре по указанию Сталина была проведена проверка деятельности ГМШ, а по существу – главкома. В результате в феврале 1947 года Н.Г.Кузнецов был освобожден от руководства ВМФ.
В начале 1948 года на Кузнецова и его «приспешников» поступил донос. Николай Герасимович и еще три адмирала – Л.М.Галлер, В.А.Алафузов, Г.А. Степанов, работавшие с ним в течение многих лет, были обвинены в незаконной передаче союзникам во время войны секретной документации на парашютную торпеду. В феврале 1948 года Военная коллегия Верховного суда признала виновными всех четверых. Три адмирала, немало сделавших для победы в Великой Отечественной войне, были лишены всех званий и государственных наград и приговорены к тюремному заключению.
Кузнецов тоже был признан виновным, но в приговоре о нем было сказано, что он имеет большие заслуги в деле организации ВМФ. Поэтому коллегия постановила только ходатайствовать перед Советом министров о понижении Н.Г.Кузнецова в воинском звании до контр-адмирала. 10 февраля 1948 года постановлением правительства это решение было осуществлено. Николай Герасимович был отправлен командовать Тихоокеанским флотом. Одновременно был упразднен и Наркомат ВМФ.
В дальнейшем Кузнецов работал заместителем главкома войсками Дальнего Востока по ВМС, а с февраля 1950 по июль 1951 года был командующим 5-м флотом (на Дальнем Востоке).
В 1951 году Сталин предложил восстановить Наркомат ВМФ – теперь уже Министерство ВМФ, и 20 июля 1951 года был назначен военно-морской министр. Им стал Н.Г.Кузнецов. Возможно, Сталин не нашел лучшей кандидатуры на этот пост.
В марте 1953 года Н.Г.Кузнецов был назначен первым заместителем министра обороны и главнокомандующим ВМС. 11 мая 1953 года пленум Верховного суда Союза ССР отменил приговор Военной коллегии от 3 февраля 1948 года. Дело за отсутствием состава уголовного преступления было прекращено. 13 мая 1953 года постановлением Совета министров Кузнецов был восстановлен в звании адмирала флота, а решение от 10 февраля 1948 года было отменено.
Снова став главкомом ВМС, он приложил много сил для принятия реальной государственной программы развития флота, и в конце концов программа строительства сбалансированного флота была принята и начала реализовываться. При Кузнецове была спроектирована и заложена первая атомная подводная лодка и началось создание ракетно-ядерного флота. На крейсере «Адмирал Нахимов» и в одной из береговых частей появились первые опытные образцы ракетных установок и проведены стрельбы.
Напряженная работа сказывалась на здоровье главкома. В мае 1955 года Николай Герасимович перенес инфаркт, просил освободить его от должности и дать ему работу меньшего объема. Но просьба его была оставлена без ответа. Но в декабре того же года Кузнецова, который из-за болезни уже длительное время, по существу, не мог руководить флотом, сняли с должности главкома за якобы «неудовлетворительное руководство ВМС».
В 1950-е годы очень четко проявилась тенденция принижения роли флота в связи с появлением ядерного оружия. Решающая роль в будущих войнах и обороне отводилась стратегической авиации. Кроме того, Министерство обороны с февраля 1955 года возглавил Г.К.Жуков, который от проблем флота был всегда далек и отводил флоту лишь вспомогательную роль. Тогда же по инициативе Н.С.Хрущева началось сокращение армии и флота. Военные корабли стали отправлять на металлолом. С этим Кузнецов согласиться никак не мог и сопротивлялся из последних сил.