Активная деятельность этого художника, искусствоведа и архитектора, естественно, не могла остаться незамеченной. В 1913 г. его избрали действительным членом Академии художеств и назначили директором Третьяковской галереи (эту должность он занимал до 1925 г.). Неугомонная натура Игоря Эммануиловича продолжала требовать активных действий, и он, заняв новую должность, произвел в 1914-1915 гг. полную реэкспозицию музея, систематизировав произведения искусства и разместив их в хронологической последовательности. В 1917 г. он издал первый полный каталог галереи, имевший большую научную ценность.
После октября 1917 г. Грабарь начал активно сотрудничать с Наркомпросом. На Игоря Эммануиловича было возложено руководство Отделом по делам музеев и охраны памятников искусства и старины. В те годы, когда большинству не было дела до наследия прошлого, когда «старый мир» норовили «разрушить до основания», выкинув за борт великих мастеров и их творения, Грабарь старался сохранить художественные ценности России до того момента, когда представители новой власти наконец поймут, какие сокровища оказались в руках молодого государства. По собственной инициативе в 1918 г. художник возглавил организованные им же самим Государственные центральные реставрационные мастерские и овладел всеми тонкостями реставраторской работы. Сотрудниками мастерских были открыты, исследованы и спасены от разрушения многие памятники древнего русского искусства XI-XIV веков, в числе которых – иконы и фрески в Новгороде, Пскове, Владимире; в те годы были заложены основы научной истории древнего искусства. Сам Грабарь принимал участие в расчистке икон и фресок в Московском Кремле, в том числе в восстановлении иконостаса Благовещенского собора. Исследования Игоря Эммануиловича помогли расширить знания об отечественной средневековой культуре: он уточнил творческий облик Андрея Рублева и Феофана Грека, серьезно усовершенствовал методику реставрации. Директором мастерских он оставался до 1930 г., а с 1944 г. стал их научным руководителем.
Тогда же Грабарь вошел в состав Художественного совета Малого театра, в котором руководил художественно-декоративной частью.
В 1918-1927 гг. Игорь Эммануилович стал организатором ряда выставок реставрационных работ в Англии и Германии, неоднократно путешествовал по странам Западной Европы, посещал Египет, США и Турцию. А в 1921 г. ему предложили место профессора Московского университета, где художник длительное время читал лекции по теории и практике научной реставрации. Казалось, теперь этот признанный мастер пейзажа и натюрморта, известный педагог, реставратор, архитектор и искусствовед может наконец успокоиться и заслуженно почивать на лаврах. Но не тут-то было! Игорь Эммануилович внезапно ушел от привычного вида деятельности и неожиданно для всех увлекся портретом. Здесь ему также удалось добиться больших успехов, сочетать виртуозность техники и глубокую психологическую выразительность. Его кисти принадлежит целая галерея изображений деятелей советской культуры, жены, детей, ряда друзей и родственников, несколько автопортретов. В 1935 г. он выполнил также серию портретов видных академиков для конференц-зала Академии наук СССР.
Среди всех живописных полотен, созданных Грабарем, необходимо выделить одно. Оно передает жутковатое ощущение боли, тоски и безысходности. Перед нами – небольшая картина, сияющая мертвенно-белым цветом постели. На подушке – голова старой, худой, изможденной недугом женщины. Ее коротко стриженные, темные с густой проседью волосы растрепались, потухшие глаза, в которых застыла боль, безучастно смотрят куда-то за грань этого мира, как бы созерцая дорогу, по которой вскоре предстоит пойти больной. Это последний портрет Ольги Добрянской, матери художника, написанный им в конце апреля 1930 г. Ольге Адольфовне было тогда 87 лет, она умирала от рака. Большей частью больная дремала, но иногда, на час с небольшим, приходила в себя и упорно глядела куда-то вперед своими страдальческими глазами… В один из таких моментов Игорь Эммануилович за каких-то полчаса и запечатлел мать, зная, что это – последний ее портрет. Ольга Адольфовна умерла через три недели после его написания.
Естественно, что в годы советской власти уйти от исполнения «тематических» заказов было практически невозможно – разве что поставив крест на собственном творчестве, а иногда и жизни. Большинство деятелей искусства предпочитали «выдавать на-гора» «соцзаказы», иногда полностью переходя на создание «идеологического ширпотреба». Не ушел от этого и Грабарь. Правда, в его художественном наследии картин такого толка на удивление мало. Можно вспомнить разве что полотна «Ленин у прямого провода» (1927-1933 гг.), «В.И. Ленин в своем рабочем кабинете в Кремле» (1933 г.), «Крестьяне-ходоки на приеме у В.И. Ленина» (1938 г.).
В 1926-1930 гг. Грабаря назначили редактором отдела изобразительного искусства Большой Советской энциклопедии.