Po wojnie służył na stanowiskach dowódczych Wojsk Obrony Przeciwlotniczej Kraju. W końcu 1950 ukończył Akademię Inżynieryjno-Lotniczą im. prof. Żukowskiego w Moskwie. Od 1955 był przez pięć lat dowódcą 133 Dywizji Lotnictwa Myśliwskiego w Jarosławiu. W 1960 ukończył Wojskową Akademię Sztabu Generalnego Sił Zbrojnych. W latach 1966–1974 w randze generała-pułkownika dowodził 10 Armią PWO (Obrony Przeciwlotniczej) w Archangielsku. W 1979 przeszedł na emeryturę i zamieszkał w Moskwie.
Nikołaj Dmitrijewicz Gułajew zmarł 27 września 1985.
Odznaczenia Medal „Złota Gwiazda” Bohatera Związku Radzieckiego – dwukrotnie Order Lenina – dwukrotnie Order Czerwonego Sztandaru – czterokrotnie Order Wojny Ojczyźnianej I klasy, Order Czerwonej Gwiazdy – dwukrotnie Medal „Za zasługi bojowe” Medal „Za zdobycie Berlina” Medal „Za zdobycie Wiednia” Medal „100-lecia urodzin Lenina” Medal „Za obronę Stalingradu” Medal „Za wyzwolenie Pragi” Medal „Za zwycięstwo nad Japonią” Medal „Za zwycięstwo nad Niemcami w Wielkiej Wojnie Ojczyźnianej 1941–1945” Medal jubileuszowy „Dwudziestolecia zwycięstwa w Wielkiej Wojnie Ojczyźnianej 1941–1945” Medal jubileuszowy „Trzydziestolecia zwycięstwa w Wielkiej Wojnie Ojczyźnianej 1941–1945” Medal jubileuszowy „Czterdziestolecia zwycięstwa w Wielkiej Wojnie Ojczyźnianej 1941–1945” Medal „Weteran Sił