Политически активный человек, Некрасов принимал участие в дискуссиях местных коммунистов и кооператоров по текущим политическим вопросам, чем привлек внимание органов ЧК. Наконец, во время одного из застолий он опрометчиво проговорился о своей настоящей фамилии, после чего незамедлительно последовали донос, обыск, арест. Местная ЧК доложила Дзержинскому, что ею «расшифрован и арестован бывший генерал-губернатор Гельсингфорса и министр путей сообщения Временного правительства Некрасов, проживающий под фамилией Голгофский».
Около месяца ЧК допрашивала Некрасова, но 21 апреля 1921 года Дзержинский вытребовал его в Москву, распорядившись «принять и держать в хороших условиях». В Бутырской тюрьме Некрасов просидел 54 дня. 11 мая 1921 года начались новые допросы, которые сначала вела заместитель уполномоченного II секретного отдела ВЧК Брауде, а затем уполномоченный следственной части Розенфельд. По делу Некрасова допросили лишь одного свидетеля и запросили характеристику на него от казанских коммунистов и кооператоров. Ряд ответственных партийных работников Москвы и Казани дали весьма положительные отзывы о его политической позиции и производственной работе.
В итоговой справке Розенфельда и уполномоченного президиума ВЧК Кизельштейна подчеркивалось, что Некрасов порвал с прошлым, убедившись в том, что «нет ничего среднего между реакцией и советской властью». Следствие предложило дело прекратить, «легализовать бывшего министра путей сообщения, освободить и направить на хозяйственную работу». 25 мая постановлением Дзержинского Некрасов был освобожден и затем с согласия большевистского ЦК привлечен на работу в Центросоюз. Сохранилось свидетельство о его встрече с В. И. Лениным. «Когда доставили меня в Кремль, – вспоминал Некрасов, – я, несмотря на опыт, струхнул. Владимир Ильич встал со стула, пожал руку и пригласил сесть… Спросил: „Где бы желали вы работать?“ – Не задумываясь, я ответил, что хотел бы работать в кооперации. – „Вот-вот, и мы предварительно с товарищами обсуждали и решили рекомендовать вас в Центросоюз“».
В течение последующих девяти лет Некрасов работал на разных должностях в Центральном союзе потребительских обществ: сначала уполномоченным, затем был избран членом правления. Одновременно он в должности сверхштатного преподавателя вел семинары по кооперативной работе в Московском университете, читал курсы в Институте народного хозяйства и Институте потребкооперации. В 1920-е годы с его участием издавалась многотомная «Торговая энциклопедия», где он напечатал серию статей по вопросам экономической статистики и кооперации; третий том этого издания вышел под его редакцией. В 1924–1925 годах Центросоюз издал первую часть его монографии «Кооперативная торговля. Организация и техника»; подготовил к печати вторую часть – «Кооперативная торговля. Промышленные товары».
2 ноября 1930 года Некрасов был арестован по делу так называемого Союзного бюро ЦК РСДРП (меньшевиков). В течение 54 дней следствия его допрашивали 18 раз, обвиняя во вредительстве с целью устранения диктатуры пролетариата и восстановления в СССР капиталистического строя. В итоговом обвинительном заключении, составленном уполномоченным 4-го отделения Экономического управления ОГПУ Соколовым, говорилось, что «гр-н Некрасов Николай Виссарионович в достаточной степени изобличается в том, что, находясь на службе в Центросоюзе, входил в состав к-р вредительской организации и проводил вредительскую деятельность, направленную к срыву снабжения промтоварами СССР». 6 апреля 1931 года Коллегия ОГПУ осудила Некрасова на десять лет лагерей с конфискацией имущества. Некрасов был отправлен на Соловки, однако пробыл там недолго. С июня по сентябрь 1931 года он работал в особом конструкторском бюро Беломорстроя в Москве, затем был переведен непосредственно на строительство канала. 20 апреля 1932 года срок заключения ему был сокращен на пять лет, а в октябре он был переведен в Дмитровлаг на строительство канала Москва–Волга, где работал до октября 1937 года. Коллегия ОГПУ 28 марта 1933 года досрочно освободила Некрасова со снятием с него судимости, но он решил остаться вольнослужащим на строительстве канала и в 1933–1934 годах работал начальником производственного отдела управления, а затем начальником карьерного хозяйства на строительстве канала Москва–Волга. «Ударник канала Москва–Волга», Некрасов в 1934 году был награжден орденом Трудового Красного Знамени.