С назначением Н.Я. Данилевского в 1863 г. руководителем экспедиции на Чёрное и Азовское моря вместе с ним в Крым переехала семья. Здесь в 1867 г. Н.Я. Данилевский приобрёл имение Мшатка. В Крыму написал две главные книги: «Россия и Европа: Взгляд на культурные и политические отношения славянского мира к германо-романскому» (1865–1868 гг.; впервые опубликована в виде серии статей в журнале «Заря» в 1869 г.; первое отдельное издание в 1871 г.) и «Дарвинизм. Критическое исследование» (1879–1883 гг., не окончена), а также многочисленные статьи. Книга «Россия и Европа...» получила мировую известность: в 1890 г. она была переведена на французский язык, в 1920 г. – на немецкий, в 1966 г. – на английский, в 1994 г. – на сербско-хорватский. Н.Я. Данилевский являлся членом (с 1876 г.) московского Общества любителей российской словесности. В 1872 г. Министерство государственных имуществ назначило Н.Я. Данилевского председателем комиссии по составлению правил «О пользовании проточными водами в Крыму». В 1879 г. он принимал участие в работе шестого съезда русских врачей и естествоиспытателей, на котором выступил с критикой эволюционного учения Чарльза Дарвина. В 1880 г. успешно руководил в Крыму мероприятиями по борьбе с открытой им филлоксерой – паразитом виноградников. В 1885 г., находясь в командировке на Кавказе по проблемам рыболовства на озере Гокча (Севан), Н.Я. Данилевский умер от сердечного приступа. Похоронен в Мшатке. Его могила, уничтоженная в советское время, в 1996 г. была восстановлена, в 1997 г. рядом с могилой был поставлен памятный крест и заложен камень в фундамент часовни во имя Николая Чудотворца. Творческая деятельность Н.Я. Данилевского чрезвычайно многообразна, исследователе делят её на литературную (научную и публицистическую) и практическую. Его научные интересы распространялись на целый ряд естественнонаучных и гуманитарных дисциплин: ботанику, зоологию, экономику, этнографию, статистику, историю, философию истории. В публицистике Н.Я. Данилевский рассматривал актуальные общественно-политические и религиозные вопросы русской жизни второй половины XIX в. Он является создателем теории культурно-исторических типов, изложенной в книге «Россия и Европа...», – первого варианта теории локальных цивилизаций, впоследствии разрабатываемой Освальдом Шпенглером и Арнольдом Тойнби. В основе концепции Н.Я. Данилевского лежит христианское мировоззрение, убеждение в существовании Бога Творца. Сотворённое миробытие имеет три мировые сущности – дух, материю и движение, носящие универсальный характер и свойственные всем уровням тварного бытия – природе неорганической, органической и человеческому миру. Н.Я. Данилевский полагал, что неорганическое, органическое и социальное обладают сходной структурой и состоят из идеального начала – формы (морфологического принципа) – и материи (неорганической или органической). По мнению Н.Я. Данилевского, возможно научное доказательство существования идеального начала в природе. В этом доказательстве он усматривал «фактическую», «положительно-научную точку опоры» для объяснения целесообразного устройства органической природы, отмечая специфику её строения по сравнению с неорганической.