К 1890 г. в списке его изобретений значились:
- поворотный подъемный однолопастный гребной винт;
- гребное подводное пароходное колесо;
- различные электрические приборы;
- тормоз для железных дорог.
В 1892 г. издал «Проект снабжения города Петербурга дешевым электрическим током для освещения и движения». Он предлагал устроить на Неве, между селами Ивановским и Пеллою, на месте порогов, гидроэлектростанцию в «десяток – другой тысяч сил». Почетный инженер-электрик.
Самое известное и широко применяемое изобретение Н.Н. Бенардоса - способ «электрогефест» или «Способ соединения и разъединения металлов непосредственным действием электрического тока» (создан в 1881 г.)
На способ электросварки, изобретенный Николаем Николаевичем Бенардосом, выданы патенты в 1885 г.: в России, Франции, Бельгии, Великобритании, Италии и Германии, а в 1886 г. – в США, Дании, Швеции, Австро-Венгрии и Испании.