Граф был полновластным хозяином в Св. Синоде, не только единолично решая кадровые вопросы, но и навязывая своё представление о духовном образовании. Уже в 1840 г. были разработаны и утверждены новые учебные планы для семинарий, причём в учебную программу были включены такие предметы, как начала медицины («Общенародный лечебник») и сельское хозяйство. Круг вспомогательных общеобразовательных предметов сокращался, обязательными оставались логика, психология, российская словесность, история, физика, геометрия, латинский и греческий языки. Тогда же совершился переход от использования при преподавании латинского языка к русскому (латинский язык был выделен в отдельную дисциплину). Преподавание отечественной истории при Протасове было усилено в ущерб преподаванию философии. Благодаря обер-прокурору не имевшие духовного сана преподаватели академий и семинарий с декабря 1839 получили возможность получения классного чина не только за образование и учёную степень, но и за выслугу лет в должности (причём тремя классами выше, чем предусматривала должность). Тем самым на них были распространены правила, общие для всех учебных заведений империи.
Специально следует подчеркнуть уже отмеченное выше событие: завершение в годы управления графом Н. А. Протасовым духовным ведомством дела воссоединения униатов с Православной Российской Церковью, начатое ещё при его предшественнике. Как указывалось, первое знакомство с Западным краем произошло у графа в бытность его товарищем министра народного просвещения. Изучая организацию духовного образования униатов, будущий обер-прокурор познакомился и с местными деятелями, некоторые из которых стали его сотрудниками по обер-прокуратуре (к примеру, выпускник Полоцкой иезуитской академии К. С. Сербинович).
По воспоминаниям жандармского полковника А. И. Ломачевского, с 1838 г. служившего в Минске, без той подготовки, которую получил граф Н. А. Протасов, обозревая Западный край в качестве товарища министра народного просвещения, ему «трудно было бы сообразить общие по духовному ведомству распоряжения с тою изумительною деятельностью, в которою гениальный архипастырь Иосиф [Семашко] вёл дело унии к назначенной цели». Графом были подобраны чиновники, сочувствующие делу воссоединения («торжеству православия над католицизмом»), часто бывавшие в Западном крае и лично совещавшиеся «с местным епархиальным начальством о ходе святого этого дела». Среди этих чиновников, помимо К. С. Сербиновича, были такие синодальные деятели как А. И. Карасевский, В. В. Скрипицын, А. И. Войцехович, Я. А. Позняк[653]. На долгие годы они стали главными помощниками Протасова, сумевшего завершить процесс «воссоединения любовью» тех, кто был «отторгнут насилием» ещё в 1596 г. Он оценил масштаб личности вл. Иосифа (Семашко), которому неизменно оказывал помощь и поддержку[654].