Профессором зоологии Казанского университета и первым учителем Н. П. Вагнера был Э. А. Эверсман, энтомолог по научной специальности, материалы коллекции которого молодой учёный использовал для определения видов в своём собственном собрании. Впрочем, в воспоминаниях о студенческих годах сам Вагнер утверждал, что почти ничего не почерпнул из лекций Эверсмана, который отличался формальным подходом к преподаванию. Для становления Вагнера как учёного гораздо большее воздействие оказал московский профессор К. Ф. Рулье, с которым молодой доктор зоологии сотрудничал в Обществе сельского хозяйства и журнале «Вестник естествознания» (где в 1856—1857 годах опубликовал три статьи).

К занятиям беллетристикой Н. П. Вагнер обратился в конце 1860-х годов под влиянием выпущенных в русском переводе сказок Ханса Кристиана Андерсена, рассматривая литературу и как средство увеличения заработков. Сам Вагнер утверждал, что прочитанное «нашло в нём уже готовую почву»; занятия литературой по времени совпали и с началом спиритических интересов. Сам Вагнер утверждал, что непосредственным стимулом была премия в 1000 рублей, учреждённая вновь основанным журналом «Нива» в 1869 году, но друзья отсоветовали подавать на конкурс написанную Николаем Петровичем повесть. Впоследствии она была опубликована под названием «К свету». В 1872 году вышло первое издание «Сказок Кота-Мурлыки» — самого известного и популярного из литературных трудов Николая Петровича. В 1877—1879 годах Вагнер основал и редактировал журнал «Свет», который изначально проектировался как научно-популярный, но в нём публиковались и литературные труды, в том числе своего основателя; кроме того, он является важным источником по эволюции мировоззрения учёного.