В конце 1855 года чугунная береговая 60-фунтовая пушка конструкции штабс-капитана Н.В. Маиевского была отлита на Александровском Олонецком заводе в Петрозаводске. Орудие было испытано Артиллерийским отделением и показало своё несомненное превосходство перед пушками того же калибра конструкции генерала Баумгарта и пушками, выполненными по английским чертежам. Результаты проведённых стрельб подтвердили правильность разработанного Маиевским метода, который он сразу же использовал при проектировании орудий других калибров, в частности, 24-фунтовой пушки и однопудовой гаубицы. 60-фунтовая пушка конструкции Маиевского в 1859 году была принята на вооружение береговой и корабельной артиллерии.

16 апреля 1856 года был подписан Парижский мирный договор. Крымская война окончилась. Боевые операции минувшей кампании, развернувшиеся на Чёрном и Балтийском морях, на Дунае и в Закавказье, на крайнем Севере и далёкой Камчатке, показали всему миру героизм русских солдат и офицеров и промахи верховного командования. Неподготовленность России к войне была очевидна. Стрелковое вооружение устарело, нарезных ружей почти не было, в снабжении армии порохом и снарядами чувствовался постоянный недостаток. Хотя артиллерия и пришла к войне более подготовленной, но и с нею далеко не всё обстояло благополучно: материальная часть требовала усовершенствований.

Сразу же по окончании войны Россия была поставлена перед необходимостью усилить своё военное могущество. В области артиллерии внимание было направлено, в частности, на изучение артиллерийской техники и ознакомление с состоянием специального образования и военного производства за границей. С этой целью Военно-учёному комитету было предложено командировать за границу сведущего специалиста. Среди молодых офицеров, всесторонне знавших артиллерийскую науку и технику, первое место принадлежало Маиевскому, и выбор был остановлен на нём. Генерал Дядин, рекомендуя Маиевского директору Военно-учёного комитета, писал: «Имею честь донести, что не только совершенно согласен на командировку шт.-кап. Маиевского, но что нахожу выбор этот отлично... По своим основательным сведениям в физико-математических науках и по знанию в подробности нашей артиллерии помянутый офицер имеет все качества, необходимые для изучения совершенного состояния артиллерии в тех государствах, в которых она доведена до большого совершенства, и изменений, которые предполагается в ней делать, на основании результатов последней войны и совершенного состояния науки». 25 августа 1856 года Маиевский покидает Петербург вместе со своей женой Варварой Александровной.

Материалы, освещающие личную жизнь Н.В. Маиевского, весьма скудны. Удалось установить, что он был женат первым браком на дочери действительного статского советника А. Ушакова Варваре Александровне (род. в 1836). 10 февраля 1871 года, вскоре после рождения сына Владимира, Николай Владимирович овдовел. В конце того же 1871 года Н.В. Маиевский вступил во второй брак с дочерью известного русского адмирала Андрея Петровича Лазарева Еленой Андреевной, более чем на двадцать лет пережившей мужа.

Николай Владимирович Маиевский имел большую привязанность к дому в Первине, где он родился и куда на протяжении всей своей жизни приезжал на летние месяцы. Здесь он занимался садоводством, рыбной ловлей, а с середины 1870-х годов с увлечением работал в своей маленькой астрономической обсерватории.

Николай Владимирович пользовался среди крестьян своего уезда не только большим уважением, но и горячей любовью. Он любил беседовать с крестьянами и помогал им в полевых работах, сообщая данные о погоде, в частности о заморозках, — сведения, которые он получал из своих астрономических наблюдений. Очевидно, в память Николая Владимировича мост вблизи города Торжка был назван мостом Маиевского, причём он и теперь известен под этим именем.

Наибольший интерес для Маиевского представляла Франция с её высоким уровнем развития артиллерийской науки и техники, хорошо поставленным обучением кадров артиллерийских частей и замечательными специальными школами — Политехнической и Аппликационной. Возможно, что Маиевский и отправился первоначально в Париж с тем, чтобы уже летом 1857 года попасть в город Мец, где производились опыты по изучению сопротивления воздуха движению артиллерийских снарядов. Немало труда и энергии понадобилось затратить, чтобы получить разрешение на осмотр специальных учебных заведений, на изучение состояния военной техники и подготовки артиллерийских кадров в строевых частях. Но всё это было улажено, и даже удалось побывать в Артиллерийском комитете и познакомиться с работой этого учреждения, руководившего развитием французской артиллерии.

Маиевский сразу же информировал Дядина о своих первых наблюдениях и наиболее интересных мероприятиях, проводимых во Франции. Сведения, сообщённые им о структуре и работе Артиллерийского комитета, были учтены А. В. Дядиным в проекте преобразования Артиллерийского отделения, которое было осуществлено в 1859 году.

Первый год, проведённый Маиевским во Франции, пролетел быстро. Но вот и лето 1857 года. Уже второй год продолжались в Меце опыты по изучению сопротивления воздуха движению сферических снарядов. Эти эксперименты были для Маиевского особенно интересны. На опыте Крымской войны было установлено, что закон сопротивления воздуха Дидиона, выведенный на основании опытов 1839—1840 годов, не соответствует действительности. Новые эксперименты в Меце были поставлены с целью установления такого закона сопротивления, который мог бы с успехом служить артиллерийской практике. Для решения поставленной задачи французские артиллеристы воспользовались электробаллистическим маятником, сконструированным капитаном бельгийской артиллерии Наве.

Н.В. Маиевскому удалось побывать в Меце. По словам профессора Михайловской артиллерийской академии Л.Л. Кирпичёва, «ни один из международных артиллерийских полигонов не имел такого общеартиллерийского международного значении, какое принадлежало Мецу. Тут был, можно сказать, международный артиллерийский клуб». Поэтому понятно, какой интерес для Маиевского представляло посещение этого полигона. Эксперименты проводились под руководством генерала Исидора Дидиона, известного своим курсом внешней баллистики 1848 года. Дидион уже хорошо знал имя Маиевского. Замечательное исследование русского артиллериста по внутренней баллистике было встречено в учёных кругах Парижа с большим интересом. И теперь, познакомившись с автором лично, Дидион отметил глубокие знания и наблюдательный ум, которыми отличался его русский гость. Именно здесь, в Меце, между Дидионом и Маиевским возникла дружеская связь, которая не прерывалась до самой смерти французского артиллериста в 1878 году. Всё это время между ними продолжалась оживлённая переписка научного характера.

Н.В. Маиевский пробыл в Меце всё лето, стараясь извлечь возможно больше пользы из проводимых на полигоне баллистических опытов. Его интересовало всё: работа прибора Наве, подготовка и установка рам-мишеней, учёт метеорологических условий. Особенное внимание он уделял методике работы с электробаллистическим маятником.

Закончить опыты в Меце в 1857 году не удалось: их предполагали завершить летом следующего года. Но полученные данные, которые были предоставлены в том числе и Маиевскому, давали возможность сделать некоторые обобщения. Маиевский побывал и в Бельгии. Там проводились испытания, задачей которых было определение рациональной крутизны нарезов чугунных орудий крупного калибра. Испытания нарезных орудий, опыты над различными системами нарезов, конструктивные особенности нового вида оружия интересовали Маиевского ещё и во Франции.

Маиевский критически отнёсся к способу, которым воспользовались бельгийские артиллеристы для определения наилучшей длины хода нарезов. Ход нарезов устанавливался эмпирически стрельбой из нескольких орудий крупного калибра с различной крутизной нарезов, что требовало больших материальных затрат, а главное — времени. В Бельгии Маиевский встретился с капитаном Наве. Ещё весной 1856 года Артиллерийское отделение приобрело несколько баллистических маятников бельгийского конструктора. Тогда же обсуждался вопрос о постройке на Волковом поле специального служебного помещения и установки в нём приборов Наве и К.И. Константинова. Во время пребывания в Меце Маиевский нашёл в хронографе Наве некоторые конструктивные недостатки. Теперь в Бельгии он договорился с Наве об усовершенствовании прибора. Вскоре модернизированный хронограф был отправлен в Петербург.