Специалист в области музыкальной психоакустики, теоретик музыки, композитор, доктор искусствоведения (1940), профессор Московской консерватории. Создатель оригинальной концепции зонной природы музыкального слуха. На основании своих экспериментов уточнил типологию музыкального слуха и показал, что внутризонный интонационный слух при помощи специальных упражнений может быть активно развит. Разработал теорию многоосновности ладов и созвучий, занимался также вопросами русского народного многоголосия, научной систематизацией терминологии по элементарной теории музыки. Труды: "Теория многоосновности ладов и созвучий" (1928-1932)
"О многоголосии русской народной песни" (1939),
"Терминология по элементарной теории музыки" (1944),
"Зонная природа звуковысотного слуха" (1948)
"Зонная природа темпа и ритма" (1950) и др. Автор двух увертюр для симфоничсеского оркестра, Фортепианного концерта, Струнного квартета, Сонаты для скрипки с фортепиано, нескольких романсов, антирелигиозной оперы "Папесса Иоанна".
Скончался Н.А. Гарбузов 5 мая 1955 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (1 уч. ряд 26а). Рядом с ним похоронена жена,
Гарбузова Елена Константиновна (1901-1986) - певица (меццо-сопрано).