Николай Фёдоров родился в 1958 году, в многодетной семье ветерана Великой Отечественной войны. Родное село Чёдино в начале 1960-х по решению партийных инстанций сравняли с землёй, его территорию в пригороде Чебоксар поглотил гигантский комбинат по производству химического оружия «Химпром».
Окончил Толиковскую среднюю школу Чебоксарского района Чувашской Республики с золотой медалью. В 1980 году, после окончания юридического факультета Казанского государственного университета по направлению приехал в Чебоксары и начал преподавать дисциплины «Советское право» и «Научный коммунизм» в Чувашском государственном университете. В комитете комсомола вуза возглавил правовой сектор[2].
В 1985 году окончил аспирантуру Института государства и права Академии наук СССР и вновь вернулся к преподавательской деятельности.
Преподавал в 1980—1982 и 1985—1989 годах дисциплины «Советское право» и «Научный коммунизм» в Чувашском государственном университете им. И. Н. Ульянова.
В 1989 году избран народным депутатом СССР. Был одним из руководителей комитета по законодательству Верховного Совета СССР.
В 1990—1993 — министр юстиции России, назначался на эту должность в четырёх составах Правительства Российской Федерации. 10 декабря 1991 министр юстиции РСФСР Н.Фёдоров предъявил тяжело больному раком 79-летнему бывшему лидеру ГДР Эриху Хонеккеру, находившемуся в чилийском посольстве в Москве, требование покинуть территорию России. Спустя полгода, в июле 1992, Хонеккера экстрадировали из Москвы в Берлин, где он был немедленно арестован.[3]
В 1992 году Указом Президента России присвоен высший чин Государственного советника юстиции Российской Федерации.
В марте 1993 Фёдоров подал в отставку в знак протеста против антиконституционного введения Б.Н.Ельциным особого порядка управления страной.[4] Критически оценил силовые действия федеральных властей по разгону Верховного Совета РСФСР 3-4 октября 1993, свою позицию изложил в ряде интервью средствам массовой информации. С этого времени приобрёл прочную репутацию политика самостоятельного, неангажированного, независимо мыслящего, часто фрондирующего с властью.
Непродолжительное время возглавлял московскую коллегию адвокатов, был обозревателем «Общей газеты».
Был членом Совета Безопасности Российской Федерации, руководил правительственной комиссией по разрешению межнациональных конфликтов и межведомственной комиссией Совета Безопасности по республикам Северного Кавказа.
В 1993 году был избран депутатом Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации первого созыва.
С января 1994 года — Президент Чувашской Республики. В 1997 году избран на эту должность во второй раз, в 2001 году — в третий, в 2005 — назначен на четвёртый срок.
В 1995—2001 годах являлся членом Совета Федерации, заместителем председателя Комитета Совета Федерации Федерального Собрания Российской Федерации по конституционному законодательству и судебно-правовым вопросам, заместителем председателя Комитета Совета Федерации по международным делам; членом комиссии по юридическим вопросам и правам человека и специальной комиссии по Чечне Парламентской Ассамблеи Совета Европы.