Um 1115 erfolgte seine eigentliche Umkehr; ein Blitz war unmittelbar neben ihm eingeschlagen. Er gab daraufhin seine Stellungen bei Erzbischof und Kaiser auf, verzichtete auf Pfründe und Vermögen, das er Armen überließ, ließ sich zum Priester weihen und verkündete als Wanderprediger in Deutschland, Frankreich und Belgien die christliche Lehre von Gottesliebe, Versöhnung und Gericht. Der Bischof von Laon hätte ihn gern als Reformer in seinem Bistum gehabt, doch den Klerikern dort war Norbert zu streng, sie schickten ihn weg.
Stattdessen bot der Bischof ihm einige Orte an, wo er ein eigenes Kloster gründen könnte. In einer Traumvision zeigte Maria Norbert eine Wiese mit einer verfallenen Kapelle, „Pratrum demonstratum" - davon leitet sich nun der Name Prémontré ab; dort gründete er 1120/21 mit 13 Gefährten ein Kloster, das sich zum Mutterkloster des größten Chorherren-Ordens der Kirche entwickelte.
Der Reichstag zu Speyer berief Norbert 1126 zum Erzbischof von Magdeburg. Zum neuen Leiter und ersten Abt von Prémontré wurde auf Vorschlag Norberts Hugo von Fosses gewählt. In Magdeburg hatte Norbert ähnliche Widerstände wie in Laon zu überwinden. Sein strenger Eifer und seine gewissenhafte Amtsführung stießen auf Widerstand, nur knapp konnte er einem Aufstand gegen sich entkommen. Seine beharrliche Geduld führte aber letztlich zu einer inneren Erneuerung in seiner Diözese.
Er wandelte 1129 das bereits bestehende Stift „Unser Lieben Frauen" in Magdeburg in ein Prämonstratenser-Kloster um, das Kloster wurde Ausgangspunkt des Wirkens der Prämonstratenser im Osten und ihrer Mission unter den Wenden und Slawen. Es bereitete damit die Besiedelung der Länder östlich von Elbe und Oder durch deutsche Siedler vor.
Als Erzkanzler des Reiches für Italien unternahm Norbert 1132 / 1133 mit Kaiser Lothar einen Romzug, von dem er, mit Malaria infiziert, geschwächt nach Magdeburg zurückkehrte und sich nicht mehr erholte. Sein Leben schloss er am 6. Juni 1134 in Magdeburg als Metropolit einer im Entstehen begriffenen riesigen Kirchenprovinz im Osten. Papst Gregor XII. sprach ihn am 28. Juli 1582 heilig. Da Magdeburg protestantisch wurde, übertrug man 1626 Norberts Reliquien in eine Kapelle der Abteikirche Strahov in Prag.