После длительной модернизации судна, проходившей в 1953–1960 гг. на верфи Матиаса Тезена в Висмаре (ГДР) и в доке им. Ф. В. Митрофанова Кронштадтского ордена Ленина Морского завода, ледокол «Красин» был направлен на проводку судов по трассе Северного морского пути, где он проработал более 10 лет. С 1969 г. судно действовало на трассе Дудинка–Мурманск. Задачами ледокола было обеспечение Норильска грузами, поступающими из центра СССР и доставка норильского никеля для предприятий Мурманска.

1 апреля 1972 года ветеран ледокольного флота «Красин» был передан в ведение Министерства геологии РСФСР. В 1972–1974 гг. произошла его вторая модернизация – на Мурманском судоремонтном заводе «Севморпуть» для обеспечения геологоразведочных работ в северных районах СССР были ликвидированы две носовые паровые машины, а на их место установлены два трёхфазных турбогенератора, установлена дополнительная электростанция мощностью 4 тыс. кВт, а также перепланированы жилые помещения с целью увеличения количества мест еще на 40 человек. В результате проведенных работ мощность судна уменьшилась до 3,8 тыс. л. с., а максимальная скорость до 9 узлов, из класса ледоколов «Красин» был переведен в класс научно-исследовательских судов (НИС) и стал использоваться для разведки нефти и газа в арктических морях. 

Новое научно-исследовательское судно начало свой трудовой путь в качестве энергоплавбазы Аганской нефтегазоразведочной экспедиции. В 1974–1976 гг. во время работ по установке на Шпицбергене буровой вышки и последующего бурения скважины глубиной 3173 м, эти работы должен обеспечивать энергией именно НИС «Красин». Примечательно, что в 1976 г., после ввода в строй нового, построенного в Финляндии дизель-электрического ледокола «Красин» (проекта P-1039, типа «Ермак»), во избежание путаницы НИС было переименовано в «Леонид Красин». В период 1976–1977 гг. НИС «Леонид Красин» работало на архипелаге Земля Франца-Иосифа (о. Земля Александры) в качестве базового судна треста «Ярославнефтегазразведка». В 1978 г. НИС доставило на о. Хэйса геологическую экспедицию и следующие четыре года обеспечивало работы на острове.

В 1982 г. начался многолетний ремонт судна на Мурманском судоремонтном заводе. Последней яркой страницей работы НИС «Леонид Красин» были три рейса 1988 г., в ходе которых судно должно было доставить на Шпицберген геофизиков Морской арктической геологоразведочной экспедиции. Третье плавание, состоявшееся в октябре 1988 г., было неудачным – НИС попало в бурю в районе о. Медвежий и должно было встать в дрейф, продлившийся двое суток, после чего «Леонид Красин» был вынужден вернуться в Мурманск.