До начала Великой Отечественной войны Николай Герасимович провел огромную работу по подготовке флота к отражению вражеского нападения. Под его непосредственным контролем были установлены противоминные защитные устройства на надводных кораблях и подводных лодках. Для решения конкретных вопросов взаимодействия на морях он сам выезжал на флоты, если этого требовала обстановка, или посылал туда своих заместителей. Он действовал не озираясь «на верхи» и беря всю ответственность на себя. Например, в начале 1941 года он приказал без всякого предупреждения открывать огонь по иностранным самолетам-разведчикам, если они появятся над базами флота, и в соответствии с его распоряжением 16—17 марта того же года над Либавой и Полярным были обстреляны иностранные самолеты.

Вскоре Кузнецов был вызван к Сталину и получил выговор за такие действия. Ему велено было отменить свой приказ. Приказ он отменил – с вождем спорить было опасно, но издал другой: огня по нарушителям не открывать, а высылать истребители для принуждения самолетов-нарушителей к посадке на наши аэродромы.

Летом 1941 года по его указанию были усилены корабельные дозоры и разведка, а с 19 июня все флоты перешли на оперативную готовность № 1 – базам и соединениям предлагалось рассредоточить силы и усилить наблюдение за водой и воздухом, запретить увольнение личного состава из частей и с кораблей. Корабли приняли необходимые запасы, привели в порядок материальную часть; было установлено круглосуточное дежурство. Весь личный состав оставался на кораблях.

21 июня 1941 года после получения в 23.00 из Генерального штаба предупреждения о возможном нападении на СССР фашистской Германии 22—23 июня нарком ВМФ телеграммой потребовал от флотов немедленно перейти на готовность № 1, а еще раньше такое же распоряжение было передано всем флотам по телефону. Все ВМС страны перешли к готовности № 1 за несколько часов до начала Великой Отечественной войны.