З вересня 1921 року знову в Червоній Армії. З березня 1923 року служив в 22-му окремому залізничному батальйоні, машиніст, командир відділення, помічник командира взводу, машиніст-наставник, помічник командира роти, помічник начальника депо. У вересні 1924 року переведений у 8-й Червонопрапорний залізничний полк імені Воровського на Туркестанському фронті. У його складі обіймав посади помічника командира роти і начальника депо, командира і політрука роти, зведеного батальйону, командира технічної роти, він же начальник бойового харчування, командира батальйону, начальника полкової школи. У травні 1936 року Н. А. Просвіров призначений помічником командира з технічної частини 11-го залізничного полку в місті Сизрані. У липні 1938 року переведений командиром 5-ї бригади Особливого корпусу залізничних військ Червоної Армії, з січня 1939 року — командир цього ж корпусу на Далекому Сході, який брав участь в будівництві залізниць на Далекому Сході і в МНР. За успішне виконання завдань уряду в травні 1938 року нагороджений орденом «Знак Пошани», а в 1939 році — орденом Трудового Червоного Прапора. У березні 1941 року корпус був перекинутий на будівництво залізниць в західних районах України. Крім того, корпус під його командуванням займався реконструкцією Львівського залізничного вузла, а також залізничних вузлів Гречани, Шепетівка та Красне.
На початку радянсько-німецької війни Особливий корпус залізничних військ під командуванням генерал-майора технічних військ Н. А. Просвірова брав участь у виконанні відновлювальних і загороджувальних робіт на Південно-Західному фронті. З жовтня 1941 року керував загороджувальними роботами Московського залізничного вузла і метрополітену, одночасно частини корпусу вели загороджувальні та відновлювальні роботи в смузі Південно-Західного, Західного і Калінінського фронтів. У січні 1942 року був призначений заступником начальника Головного управління військово-відбудовних робіт Народного комісаріату шляхів сполучення — начальником Управління залізничних військ. З травня 1944 року — начальник Головного управління військово-відбудовних робіт НКШС — начальник залізничних військ. На початку квітня 1945 року на основі Постанови ДКО він був з посади звільнений і зарахований у розпорядження НКШС.
Після війни в серпні 1945 року призначений заступником начальника Головного управління військово-відбудовних робіт НКШС, потім в березні 1946 року — командиром 2-го корпусу залізничних військ.
