Участие в подготовке и проведении московского съезда было для Н. И. важнейшим этапом на пути становления его как ученого-слависта. Вместе с тем знакомство с выдающимися учеными мирового уровня и масштаб поставленных перед славистикой задач вызвали у него, как он не раз вспоминал, некоторое сомнение в собственных силах и возможностях и желание заняться «черновой» работой на пользу науке, не претендуя на собственную роль в ней. Н. И. отправился в Ленинград, в архив Академии наук, где хранились до того времени не востребованные материалы выдающегося русского и польского ученого И. А. Бодуэна де Куртенэ, который одним из первых занялся изучением славянских диалектов области Резня в Италии, сохранивших в иноязычном окружении многие архаические черты словенского языка, и составил обширный Резьянский словарь, остававшийся в рукописи. Н. И. решил подготовить к печати этот словарь – труд исключительной важности для славистики. Эта работа требовала не только высочайшей славистической квалификации, но и огромных усилий и времени. Бодуэн де Куртенэ, стараясь как можно точнее передать особенности диалектной речи, пользовался очень сложной системой транскрипции; приходилось работать с фотокопиями сотен рукописных страниц, разбирать и аккуратно переписывать транскрибированный текст и комментарии собирателя.
В 1959 г. в Институте славяноведения прошла научная сессия, посвященная 30-летию со дня смерти Бодуэна де Куртенэ, на которой Н. И. выступил с докладом «О работах И. А. Бодуэна де Куртенэ по словенскому языку» (опубликован в 1960 г.) и познакомил славистическую общественность с богатыми архивными материалами Бодуэна де Куртенэ. В 1966 г. вышла в свет под его редакцией небольшая часть «Резьянского словаря» (первые буквы: А-D), подготовленная им к печати, с предисловием, разъясняющим принципы построения словаря. Архивные открытия Н. И. стали известны в Словении, и уже в марте 1967 г. Словенская академия наук выразила намерение опубликовать совместно с Академией наук СССР «Резьянский словарь» Бодуэна де Куртенэ под редакцией Н. И. Толстого. Тем не менее этот труд классика славистики Бодуэна де Куртенэ до сих пор не издан, хотя Словенская академия наук к настоящему времени осуществила электронный набор рукописи, комментариев и справочных материалов. Об истории его подготовки и всех перипетиях, с этим связанных, можно узнать из работы А. Д. Дуличенко, участвовавшего в подготовке рукописи к печати [Дуличенко 1998].