Во время научной командировки в Европу в 1881–1882 гг. Н.Ф. Красносельцев несколько недель работал в Ватиканской библиотеке, в которой обнаружил важные рукописи литургического характера. За непродолжительное время ему удалось изучить 22 греческие и три славянские рукописи богослужебного содержания и сделать их подробное описание. По итогам работы с этими материалами в 1885 г. Н.Ф. Красносельцев издал обширный отчёт «Сведения о литургических рукописях Ватиканской библиотеки», в котором опубликовал описание каждой изученной им рукописи и привёл полностью наиболее интересные для истории богослужения тексты чинопоследований церковных таинств и литургий, а также славянский перевод «Диатаксиса» патриарха Филофея Коккина. В приложении к работе Н.Ф. Красносельцев опубликовал два имеющих важное научное значение эссе: в первом систематически рассмотрел известные ему русские и греческие списки Литургии Иоанна Златоуста и на основании сравнительного сопоставления наиболее древних списков реконструировал первоначальную её редакцию (настолько, насколько это возможно было сделать в то время на имеющемся материале); во втором приложении Н.Ф. Красносельцев исследовал древние толкования на литургию с точки зрения наличия в них материала, позволявшего реконструировать её историю. За эту книгу в 1886 г. ему была присуждена полная Макариевская премия (Национальный архив Республики Татарстан). Исследователи отмечают, что Н.Ф. Красносельцева всегда волновала тема толкования богослужения. Так, в 1878 г. он опубликовал статью, посвящённую как переводным толкованиям, так и так называемой «Толковой службе», в 1884 г. перевёл на русский язык комментарий епископа Феодора Андидского на литургию, а в 1894 г. издал небольшую книгу «О древних литургических толкованиях», в которой опубликовал ряд важных для истории вопроса текстов на языке оригинала и в русском переводе. Исследование чина Божественной литургии Н.Ф. Красносельцев продолжил в работе «Материалы для истории Литургии Иоанна Златоуста». Ему удалось издать лишь два выпуска (1889, 1895 гг.), в которых Н.Ф. Красносельцев опубликовал важные памятники XIII–XV вв. из отечественных рукописных собраний, афонских монастырей, Иерусалимской патриаршей и Ватиканской библиотек. Из-за трудностей, возникших в работе редакции журнала «Православный собеседник», проект пришлось отложить. Н.Ф. Красносельцев планировал продолжить публикацию материалов в Записках Императорского Новороссийского университета, однако не успел осуществить своё намерение (Национальный архив Республики Татарстан). Ряд его работ был посвящён истории богослужения в поместных православных церквах. В 1888 г. Н.Ф. Красносельцев издал исследование о богослужении Иерусалимской церкви вслед за появившейся в 1887 г. публикацией «Паломничества» Эгерии. Узнав в Иерусалиме от Василия Николаевича Хитрово, что Иван Васильевич Помяловский готовит для Православного палестинского сборника русский перевод этого памятника, Н.Ф. Красносельцев через книгопродавца заказал оригинальное издание текста, изучил его и вкратце пересказал в своей публикации (Научно-исследовательский отдел рукописей Российской государственной библиотеки).