После оккупации Минска фашистскими войсками Николай Шугаев активно включился в подпольную борьбу. Он создал и возглавил подпольную диверсионную группу в Ворошиловском районе города.
Вот что сообщала 14 мая 1943 года в своей докладной записке подпольщица В.Ф. Матюшко:
«В середине марта 1942 года, проходя по улице Карла Маркса, я встретила Шугаева, которого знала по комсомольской работе. На мой вопрос, связан ли он с подпольной организацией, он ответил утвердительно и обещал через несколько дней зайти ко мне… Шугаев вновь зашел ко мне и сказал, что комитет ему поручил организацию партийных и комсомольских пятерок, а он в свою очередь от себя поручает мне помогать ему в этом деле. Эти партийные и комсомольские пятерки строились таким образом, что каждый член данной пятерки знал только одного последующего и предыдущего товарища. Руководителя пятерки знал только один из пяти. Через некоторое время Шугаев мне сказал, что уже есть городской подпольный комитет КП(б)Б в новом составе… При этом он сказал, что, если я не возражаю, моя квартира будет явкой для членов комитета. Я дала согласие. Первое заседание комитета на моей квартире состоялось во второй половине мая 1942 года, в воскресенье…. По вопросу о помощи пострадавшим семьям наших людей и о посылке людей в партизанские отряды было дано поручение Шугаеву достать картошку, муку и другие продукты из районов для пострадавших и партизанских семей.
В начале июля 1942 года, придя ко мне, Шугаев сказал, что в связи с изменением руководства Ворошиловского РК КП(б)Б он, Шугаев, назначен секретарем этого райкома, членами назначены я и Думбра. Ворошиловский район делился на две зоны. В мою зону входили предприятия: Дом печати, радиозавод им. Молотова, стройка авиазавода, клинический городок, хлебозавод «Автомат» и другие со всей прилегающей к этим предприятиям территорией. Подпольную литературу я получала от Шугаева и сама разносила секретарям организаций моей зоны».
Возглавив в мае 1942 года Ворошиловский подпольный райком КП(б)Б, Николай Александрович много сделал для укрепления и развертывания борьбы патриотов с фашистами в оккупированном Минске. Ему удалось наладить поставки вооружения, продовольствия и медикаментов в созданную при его непосредственном участии партизанскую бригаду «Штурмовая». Десятки людей были выведены из города и стали ее бойцами. Большое внимание уделял Шугаев распространению листовок, сводок Совинформбюро и подпольной газеты «Звязда».
Как и многие герои Минского подполья, Николай Шугаев был арестован. 26 апреля 1943 года фашисты казнили его в минской тюрьме.