Среди его учеников были Елена Фабиановна Гнесина, Александр Тихонович Гречанинов, Александр Ильич Зилоти, Лев Эдуардович Конюс, Георгий Эдуардович Конюс, Арсений Николаевич Корещенко, Николай Карлович и Александр Карлович Метнеры, Константин Соломонович Сараджев. В 1878–1883, 1884–1896 и 1905–1906 гг. Н.Д. Кашкин был секретарём художественного совета Московской консерватории, в 1883–1884 гг. – членом директории (временного комитета по управлению консерваторией), исполнял должность инспектора. По воспоминаниям Софьи Николаевны Нюберг-Кашкиной и Сергея Ивановича Танеева, все директора консерватории, принимая важные решения, советовались с Н.Д. Кашкиным. В 1908 г. дирекция Московского отделения Императорского РМО ходатайствовала об утверждении Н.Д. Кашкина в звании заслуженного профессора (Российский государственный архив литературы и искусства). В 1870–1873 гг. Н.Д. Кашкин преподавал теорию музыки в училище при Синодальном хоре, в 1902–1914 гг. был членом Наблюдательного совета московского Синодального училища церкнвого пения. В 1876–1891 гг. Н.Д. Кашкин – инспектор музыкальных классов в Мариинском училище. Содействовал организации Народной консерватории (1906 г.), был в числе её педагогов и членов бюро. Один из учредителей и член Музыкально-исторического кружка, Кружка любителей русской музыки (организованного Аркадием Михайловичем и Марией Семёновной Керзиными), общества «Музыкально-теоретическая библиотека», член Музыкально-этнографической комиссии при этнографическом отделе Императорского общества любителей естествознания, антропологии и этнографии при Московском университете. В 1918 г. из-за проблем с продовольствием Н.Д. Кашкин переехал в Казань, где стал преподавателем и председателем художественно-педагогической коллегии Государственной музыкальной школы второй ступени (по существу, музыкального училища), инструктором музыкальной секции при политотделе Революционного совета Запасной армии республики. Читал лекции по курсу «Методология истории музыки» на факультете изящных искусств Казанского университета, на музыкально-педагогических курсах при гороно, выступал с докладами по вопросам музыкального воспитания. Н.Д. Кашкин написал и перевёл ряд трудов в области истории и теории музыки, музыкального образования, в том числе: «Учебник элементарной теории музыки» (М., 1875, 1931 гг.), «Начальный учебник хорового пения в связи с элементарной теорией музыки, изложенной в практических примерах» в двух частях (совместно с Александром Васильевичем Никольским; М., 1908–1909 гг.), «Очерк истории русской музыки» (М., 1908, 2012 гг.; один из первых учебников такого рода; церковной музыке посвящены глава 1 («Русская церковная музыка от её древнейшего периода до половины XVII в.») и 15 («Новейшая церковная музыка в России»)).