С 1903 года Б.И. Бокий систематически занимается не только вопросами проветривания, но и всем комплексом вопросов, связанных с техникой безопасности. Соприкасаясь в течение многих лет с тяжёлыми условиями труда шахтёров, он настойчиво говорил в своих статьях и выступлениях о необходимости улучшить положение русских горнорабочих. В 1908 году он участвовал в расследовании крупной катастрофы, в результате которой на одной из шахт близ Юзовки погибло 274 человека.

Свой доклад о взрыве на шахте Б.И. Бокий превратил в гневное обвинение порядков, существовавших тогда в горной промышленности Донбасса. В 1912 году большевистская газета «Звезда» цитировала этот документ в статье о бесправном положении шахтёров при капитализме. В практической деятельности на рудниках Б.И. Бокий проявил себя как исключительно талантливый инженер.

Характерной чертой Б.И. Бокия являлось постоянное стремление давать более совершенные решения всех производственных вопросов, с которыми приходилось сталкиваться на шахтах. Ярким примером может являться работа Бокия на шахте № 30 Рутченковского каменноугольного общества в 1904 году. Подъём на этой шахте производился с двух горизонтов.

Подъёмные канаты то удлинялись, то укорачивались при посредстве холостого барабана на валу машины в зависимости от того, с какого горизонта необходимо было поднимать груз. В 12-часовую смену на эту манипуляцию требовалось затрачивать 2–3 часа времени. Б.И. Бокий увеличил радиус навивки одной из бобин, установил подъём одной клетью постоянно с одного горизонта, а другой — с другого, тем самым исключив необходимость переключений и резко увеличив чистое время работы подъёма.

Поступив в 1905 году управляющим Кадиевского рудника Днепровского общества, Б.И. Бокий приводит этот большой, но запущенный рудник в блестящее состояние. На капитальной шахте № 1/2 в момент прихода Бокия работали, например, из-за неналаженности вентиляции только на двух пластах. Уже через год работы были развёрнуты на всех шести пластах. К моменту, когда Б.И. Бокий начал свою работу в Донбассе, разработка угольных пластов велась исключительно столбовыми системами.

При помощи специальных выработок нарезались столбы угля, а затем эти столбы вынимались. Часто при разработке маломощных пластов приходилось подготовительные выработки проводить не только по углю, но и подрывать пустую породу в кровле или почве выработки. Эту породу выдавали на поверхность. Нарезка столбов при несовершенной технике проходки подготовительных выработок того периода требовала времени и задерживала развёртывание очистных работ, а уголь извлекался с большими потерями.

Б.И. Бокий изменил системы разработки и перешёл от столбовых к так называемым сплошным системам, при которых не требовалось больших предварительных нарезок подготовительных выработок. Для того времени это означало целую революцию в ведении горных работ. При сплошных системах были не только сведены к минимуму подготовительные работы, но и подрываемая пустая порода уже не выдавалась на поверхность, а размещалась в выработанном пространстве. Сплошная система позволяла сократить потери угля в недрах.

Практическая и теоретическая работа Бориса Ивановича Бокия создала ему славу одного из самых передовых горных инженеров. В 1906 году он получает приглашение Петербургского горного института выставить свою кандидатуру на заведование кафедрой горного искусства. Приняв это предложение, Б.И. Бокий 24 сентября 1906 года блестяще защитил свою первую крупную научную работу «Выбор системы работ при разработке свиты пластов», представленную в качестве диссертации.

Получив квалификацию адъюнктпрофессора, Б.И. Бокий прочитал первые лекции на темы: «Бремсберги, их устройство и действие», «Антрацитовая мельница Кадиевского рудника». Уже на этих лекциях определились педагогические способности Б.И. Бокия. В 1907 году он окончательно переезжает в Петербург.