После окончания адъюнктуры и защиты кандидатской диссертации в 1942 г. Николай Иванович Зенкевич был назначен на должность преподавателя кафедры бомбометания и прицелов.

Кандидатская диссертация Н. И. Зенкевича, посвященная анализу различных методов прицеливания по дальности с горизонтального полета, имела в своей основе ряд практических рекомендаций, реализация которых позволила повысить эффективность бомбардировщиков в ходе войны 1941—1945 гг.

Он участвовал в войсковых испытаниях новых образцов бомбардировочных прицелов, обучая экипаж работе с ними. Результаты этих испытаний явились значительным вкладом в создание научных основ специальных дисциплин факультета.

Вскоре после успешной защиты докторской диссертации на тему «Вопросы проектирования бомбардировочных прицелов из требований точности бомбометания и условий боевого применения» Н. И. Зенкевич становится начальником кафедры бомбометания. Кафедра под его руководством и его личном участии в НИР периода 1960—1970 гг. проводила исследования вопросов совершенствования вооружения самолетов фронтовой и дальней авиации. В дальнейшем ряд идей, изложенных в работах Н. И. Зенкевича, был реализован в прицеле бомбометания и торпедометания с горизонтального полета ОПБ-15 самолета Ту-22.

Большое внимание Н. И. Зенкевич уделял методическому совершенствованию учебных дисциплин кафедры. При его непосредственном участии были разработаны материалы ряда методических пособий и подготовлены к изданию 5 учебников. Под его руководством на кафедре защитили диссертации более 20 адъюнктов и соискателей.

После увольнения из Вооруженных Сил Николай Иванович работал профессором кафедры «Авиационные системы прицеливания и управления огнем».

Награжден орденом Ленина, орденом Красного Знамени, 2 орденами Красной Звезды и многими медалями СССР.