Το αρχείο του Νικολάου Αλεξ. Πετσάλη είναι αταξινόμητο. Ενδεικτικά αναφέρονται οι εξής κατηγορίες εγγράφων: Διδακτορικός τίτλος σπουδών του (1898), έγγραφα σχετικά με την εκλογή του στα διάφορα αξιώματα (1919-1935), έγγραφα σχετικά με τη συνταξιοδότησή του (1935-1939), έγγραφα για την ανέγερση του Μαιευτηρίου Αθηνών (1927), σχέδιο καταστατικού του Μαιευτηρίου Αθηνών, ιατροδικαστικές εκθέσεις (1926-1927), αποφάσεις του Συμβουλίου Επικρατείας σχετικά με τον αποκλεισμό του από τη διδασκαλία του μαθήματος της Μαιευτικής και Γυναικολογικής Κλινικής (1929-1932) λόγω εκλογής του στη Γερουσία, κανονισμός της επιστημονικής επετηρίδος των σχολών του εν Αθήνησι Πανεπιστημίου, σχέδια επιστολών και ομιλιών του που απευθύνονται στους συναδέλφους του της Ιατρικής Σχολής καθώς και στον κοσμήτορα της σχολής, σχέδιο κανονισμού για τα καθήκοντα εκείνων που φροντίζουν τις λεχώνες, εκλογή του ως μέλους της Ελληνικής Ιατρικής Εταιρείας των Παρισίων (1933), πρόγραμμα του Α' Συνεδρίου Ιστορίας της Ελληνικής Ιατρικής εν Αθήναις (1934) στο οποίο συμμετείχε, πρακτικά του Εθνικού Συμβουλίου της Μητρότητας και των Παιδικών Ηλικιών (1937), σχέδια εισηγητικών εκθέσεων για διατριβές, σχέδιο εισήγησης προς το Ανώτατο Υγειονομικό Συμβούλιο (1930), το πρόγραμμα διδασκαλίας του για τα έτη 1929-1933, ιατρικά ιστορικά νοσηλευθέντων γυναικών στο Δημόσιο Μαιευτήριο, σημειώσεις μαιευτικής, διαλέξεις επί ιατρικών θεμάτων, άδεια διατηρήσεως συλλογής όπλων (1918), διάφοροι λογαριασμοί κοινής ωφέλειας, διένεξη Ν. Πετσάλη με Κ. Λούρο (1929), προγράμματα συναντήσεων της Μαιευτικής και Γυναικολογικής Εταιρείας, αγόρευση του Ν. Πετσάλη στην 43η συνεδρίαση της Γερουσίας (193;), αποκόμματα εφημερίδων σχετικά με την κοινωνική ασφάλιση, εισηγητική έκθεση επί του σχεδίου κοινωνικών ασφαλίσεων προς τη Γερουσία (1932), Έγγραφα αναφορών προς το Υπουργείο και διοικητικές ανακρίσεις (1932-1934), αλληλογραφία με ασθενείς και επιστολές διαφόρων τρίτων προς τον Ν. Πετσάλη (1928-1939).