W 1921 r. wyruszył na wyprawę wzdłuż rzeki Pinegi, aby zapoznać się z północną architekturą drewnianą. Podczas swojego życia odbył dziesięć wypraw na północ: wzdłuż wybrzeża Morza Białego, wzdłuż rzeki Onegi, północnej części Dźwiny, do Nowogrodu, Wyspy Sołowieckie i Karelii.

W 1924 roku Baranowski założył w Kołomieńskie muzeum sztuki ludowej i został jego pierwszym dyrektorem. Na teren muzeum przeniesiony został m.in. dom Piotra I zbudowany w 1702 r. dla cara Piotra I w Twierdzy Nowodwińskiej w delcie północnej Dźwiny. W 1925 roku Piotr Dmitriewicz rozpoczął renowację Soboru Kazańskiej Ikony Matki Bożej na Placu Czerwonym. W latach 30. Baranowski przez wiele lat badał zabytki Azerbejdżanu, przemierzał góry i wąwozy Wielkiego Kaukazu, prowadził wykopaliska, konserwację i renowację wielu odkrytych zabytków. Dzięki jego staraniom ocalał Sobór Wasyla Błogosławionego, który planowano zburzyć albo sprzedać do Ameryki.

W 1933 r. padł ofiarą represji, został aresztowany i skazany został na 3 lata w obozie w Mariinsku na Syberii. Po odbyciu kary otrzymał nakaz osiedlenia się w Aleksandrowie bez prawa wyjazdu. Tam objął stanowisko architekta-konserwatora w miejscowym muzeum, będącym wówczas oddziałem Państwowego Muzeum Historycznego. Codziennie musiał meldować się w miejscowym biurze komendanta.