С 1858 года — член совета министра финансов. В 1861 году Небольсин составил проект нового устава комиссии погашения долгов, затем проект особых правил об акционерных компаниях, новый устав Государственного банка. В конце 1861 года он был назначен членом учёного комитета министерства финансов, 12 января 1862 года произведён в тайные советники и назначен директором канцелярии по кредитной части и заведующим делами комитета финансов, с 1863 г. по 1866 г. — товарищем министра финансов и председательствовал в комиссии по торговле со Средней Азией.