Получив домашнее образование Н. Бурылин начал карьеру в конторе фабрики Куваева. В июне 1874г. в Москве состоялось венчание старшей дочери хозяина Надежды с молодым конторщиком. С назначением нового управляющего с 1874 по 1887 г. было увеличено число печатных машин с 3 до 8,устроены красильные, белильные и другие отделения. Н.Г. Бурылин стал директором - распорядителем учрежденного Товарищества Куваевской Мануфактуры, которое с каждым годом расширялось. К пасхе 1912 года основной капитал увеличился до 5 млн. руб. На фабрике работало 2 700 человек, в год вырабатывалось товара 2 млн. 350 тыс. шестидесятиаршинных кусков на сумму более 20 млн. руб. Качество тканей высоко оценили международное жюри на многочисленных выставках: в Филадельфии (1876), Москве (1822), Луизвиле (1885), Париже (1889,1900), Чикаго (1893) изделия получили золотые и бронзовые медали, а на Всемирной художественной выставке в Нижнем Новгороде в 1896 г. фирма удостоилась Государственного герба.

Огромные доходы позволяли владельцам выделять средства на развитие социальной сферы, вести благотворительную деятельность. Около 90 тыс. в год товарищество под руководством Н.Г. Бурылина, предназначало на социальные нужды работников. Были построены несколько домов для служащих и мастеров, каменный корпус для рабочих с четырьмя спальнями на 585 коек, кухней и столовой, где питались 2400 человек, амбулаторный приемный покой, баня. Всем этим рабочие пользовались бесплатно. Товарищество платило и страховые взносы всех работающих. В 1896 г. при фабрике было открыто бесплатное училище для малолетних, где обучалось около 150 учеников.

Николай Геннадьевич много сделал для развития в городе просвещения: он работал в комиссии по постройке реального училища, приюта и училищ для детей мастеровых и рабочих, женского и механико-технического, состоял почетным членом Владимирского губернского попечительства детских приютов, членом попечительского совета городской женской гимназии, торговой школы и школы колористов, городского 6-классного училища. Н. Г. Бурылин являлся одним из инициаторов создания в Иваново-Вознесенске высшего учебного заведения. Будучи известным промышленником в деловом мире России и отстаивая интересы фабрикантов текстильной промышленности, он являлся активным деятелем Общества фабрикантов и заводчиков Иваново-Вознесенского промышленного района, созданного в 1913 году. (Именно это общество стояло у истоков основания в городе Иваново-Вознесенского политехнического института, еще в 1916-1917 гг. проведя всю организационную работу и подготовив документацию по переводу в Иваново-Вознесенск Рижского политехнического института).С 1913 г. Н.Г. Бурылин был избран в Совет Общества фабрикантов хлопчатобумажной промышленности наряду с известными в России предпринимателями Рябушинским, Второвым, Коноваловым. С 1876 г. являлся гласным Иваново-Вознесенской городской думы.

На протяжении многих лет формирования знаменитого Бурылинского (Д.Г.) Собрания “редкостей и древностей” Николай Геннадьевич помогал брату в приобретении музейных древностей. В 1907 году вместе с женой Н.Х. Бурылиной (урожденной Куваевой) он обратился в городское общественное управление с предложением о постройке городской больницы. В 1910 году больница была открыта и названа в память о родителях Надежды Харлампиевны - Е.О. и Х.И. Куваевых (сегодня это 2-я городская клиническая больница). Финансирование строительства больницы обошлось Н.Г. Бурылину в 300 тысяч рублей. Куваевская больница (на 70 коек) была лучшей в городе. Бурылины передали больницу и неприкосновенный капитал на обеспечение ее деятельности в дар городу. Этот благотворительный акт был по достоинству оценен: 7 июня 1910 г. Николаю Геннадьевичу и Надежде Харлампиевне Бурылиным было присвоено звание почетных граждан города Иваново-Вознесенска. Его благотворительная и общественная деятельность отмечена золотыми и серебряными медалями, двумя орденами.