Sau khi bị sa thải Nikolay được giao cho vị trí tổng tư lệnh và phó vương ở Kavkaz. Tại đây, tướng Yudenich đang là nhân vật trung tâm trong quân đội Kavkaz. Không có bằng chứng về việc cho rằng trong khoảng thời gian tại Kavkaz, Nikolay là hình tượng của tội ác chiến tranh, ông từng thúc giục Nikolay II thành lập các trường cao đẳng đào tạo giáo sĩ Hồi giáo để tránh việc họ đi du học.[18][19] Nikolay đã cố gắng xây dựng một tuyến đường sắt từ Gruzia thuộc Nga đến các vùng lãnh thổ bị chinh phục nhằm mục đích cung cấp thêm nguồn cung cấp cho một cuộc tấn công mới vào năm 1917. Tuy nhiên, vào tháng 3 năm 1917, Nikolay II bị lật đổ bởi Cách mạng Tháng Hai và quân đội Nga bắt đầu dần tan rã.[20]