Ðîäèëñÿ 3 àâãóñòà 1946 ãîäà â Ìîñêâå.  äåòñêèå ãîäû íà÷àë ó÷àñòâîâàë â êèíîïðîáàõ. Ïåðâóþ ðîëü ïîëó÷èë áëàãîäàðÿ ñëó÷àéíîìó óëè÷íîìó çíàêîìñòâó ñ íà÷èíàþùèì ðåæèññåðîì Àíäðååì Êîí÷àëîâñêèì.  1960 ãîäó ñíÿëñÿ â ãëàâíîé ðîëè â åãî êóðñîâîé ðàáîòå – êîðîòêîìåòðàæíîì ôèëüìå «Ìàëü÷èê è ãîëóáü».
Âî âðåìÿ îáó÷åíèÿ â øêîëå â 1961 ãîäó äåáþòèðîâàë â Ãîñóäàðñòâåííîì àêàäåìè÷åñêîì òåàòðå èì. Ìîññîâåòà â ñïåêòàêëå «Ëåíèíãðàäñêèé ïðîñïåêò» ïî ïüåñå Èñèäîðà Øòîêà.
Àíäðåé Êîí÷àëîâñêèé ðåêîìåíäîâàë Íèêîëàÿ Áóðëÿåâà ñâîåìó äðóãó è êîëëåãå Àíäðåþ Òàðêîâñêîìó íà ãëàâíóþ ðîëü â êàðòèíå «Èâàíîâî äåòñòâî» (1962). Íà Âåíåöèàíñêîì êèíîôåñòèâàëå (Èòàëèÿ, 1962) ýòà ëåíòà âïåðâûå â èñòîðèè ñîâåòñêîãî êèíåìàòîãðàôà áûëà óäîñòîåíà îñíîâíîé íàãðàäû – «Çîëîòîãî ëüâà», à ôèëüì «Ìàëü÷èê è ãîëóáü» ïîëó÷èë «Áðîíçîâîãî ëüâà» – ïðèç íà êîíêóðñå ôèëüìîâ äëÿ äåòåé è þíîøåñòâà.
Ïîñëå ýòîãî Íèêîëàé Áóðëÿåâ ñíÿëñÿ â ôèëüìàõ «Áåç ñòðàõà è óïðåêà» (1963, ðåæèññåð Àëåêñàíäð Ìèòòà), «Âñòóïëåíèå» (1963, Èãîðü Òàëàíêèí), «Ìåòåëü» ïî ïîâåñòè Àëåêñàíäðà Ïóøêèíà (1964, Âëàäèìèð Áàñîâ).

 1964 ãîäó ïî ðåçóëüòàòàì ïðîñëóøèâàíèÿ ðåêòîðîì Áîðèñîì Çàõàâîé áåç ýêçàìåíîâ áûë çà÷èñëåí íà âòîðîé êóðñ Òåàòðàëüíîãî ó÷èëèùà èì. Á. Â. Ùóêèíà (íûíå Òåàòðàëüíûé èíñòèòóò èì. Áîðèñà Ùóêèíà ïðè Ãîñóäàðñòâåííîì àêàäåìè÷åñêîì òåàòðå èì. Å. Âàõòàíãîâà).
 1966 ãîäó áûë ñíîâà ïðèãëàøåí Àíäðååì Òàðêîâñêèì äëÿ ó÷àñòèÿ â ñúåìêàõ – íà ãëàâíóþ ðîëü Áîðèñêè â íîâåëëå «Êîëîêîë», çàâåðøàþùåé êèíîäðàìó «Àíäðåé Ðóáëåâ». Ôèëüì âûøåë íà ýêðàíû ëèøü â 1971 ãîäó â ñîêðàùåííîé âåðñèè, à â 1988 ãîäó ñ äðóãèì íàçâàíèåì – «Ñòðàñòè ïî Àíäðåþ». Êàðòèíà ïîëó÷èëà íåñêîëüêî ìåæäóíàðîäíûõ ïðèçîâ.

 1967-ì Íèêîëàé Áóðëÿåâ îêîí÷èë àêòåðñêèé ôàêóëüòåò Òåàòðàëüíîãî ó÷èëèùà èì. Á. Â. Ùóêèíà (ìàñòåðñêàÿ çàñëóæåííîãî àðòèñòà ÐÑÔÑÐ Ëåîíèäà Øèõìàòîâà). Ïîëó÷èâ âûñøåå îáðàçîâàíèå, ïîñòóïèë íà ðàáîòó â Ìîñêîâñêèé òåàòð èì. Ëåíèíñêîãî êîìñîìîëà (íûíå Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåàòð «Ëåíêîì Ìàðêà Çàõàðîâà»), â êîòîðîì ñëóæèë â 1967-1968 ãîäàõ. Òàêæå èãðàë îòäåëüíûå ðîëè â ïîñòàíîâêàõ Ìîñêîâñêîãî òåàòðà ñàòèðû è Ìîñêîâñêîãî òåàòðà þíîãî çðèòåëÿ.  ïîñëåäóþùèå ãîäû â îñíîâíîì áûë çàíÿò â êèíåìàòîãðàôå.  1975 ãîäó îêîí÷èë ðåæèññåðñêèé ôàêóëüòåò Âñåñîþçíîãî ãîñóäàðñòâåííîãî èíñòèòóòà êèíåìàòîãðàôèè (íûíå Âñåðîññèéñêèé ãîñóäàðñòâåííûé èíñòèòóò êèíåìàòîãðàôèè èì. Ñ. À. Ãåðàñèìîâà), ãäå ó÷èëñÿ â ìàñòåðñêîé Ìèõàèëà Ðîììà è Ëüâà Êóëèäæàíîâà.  ñâîåé äèïëîìíîé ðàáîòå – «Âàíüêà-Êàèí» – âûñòóïèë àâòîðîì ñöåíàðèÿ, ðåæèññåðîì è èñïîëíèòåëåì ãëàâíîé ðîëè. Ôèëüì ñòàë îäíîé èç òðåõ íîâåëë êèíîàëüìàíàõà «Ïîøåõîíñêàÿ ñòàðèíà» ïî ðîìàíó Ìèõàèëà Ñàëòûêîâà-Ùåäðèíà.

 1970-õ ãîäàõ Íèêîëàé Áóðëÿåâ ïðîäîëæàë ñíèìàòüñÿ â êèíî. Ñðåäè ôèëüìîâ ñ åãî ó÷àñòèåì: «Òðûí-òðàâà» (1976, Ñåðãåé Íèêîíåíêî), «Ìàëåíüêèå òðàãåäèè» ïî ïðîèçâåäåíèÿì Àëåêñàíäðà Ïóøêèíà (1979, Ìèõàèë Øâåéöåð), «Îòïóñê â ñåíòÿáðå» ïî ìîòèâàì ïüåñû Àëåêñàíäðà Âàìïèëîâà «Óòèíàÿ îõîòà» (1979, Âèòàëèé Ìåëüíèêîâ).
 1983 ãîäó èñïîëíèë ãëàâíóþ ðîëü â ìåëîäðàìå Ïåòðà Òîäîðîâñêîãî «Âîåííî-ïîëåâîé ðîìàí». Ëåíòà áûëà óäîñòîåíà ðÿäà êèíåìàòîãðàôè÷åñêèõ íàãðàä è íîìèíèðîâàíà íà ïðåìèþ «Îñêàð» â êàòåãîðèè «Ëó÷øèé ôèëüì íà èíîñòðàííîì ÿçûêå».
Çàòåì ïîñëåäîâàëè ðîëè â êèíîêàðòèíàõ «×óæàÿ æåíà è ìóæ ïîä êðîâàòüþ» ïî ìîòèâàì ðàññêàçîâ Ôåäîðà Äîñòîåâñêîãî (1984, Âèòàëèé Ìåëüíèêîâ) è «Êîíòðóäàð» (1985, Âëàäèìèð Øåâ÷åíêî).  ýòîò æå ïåðèîä Íèêîëàé Áóðëÿåâ ñíÿëñÿ â ôèëüìàõ ñâîåé ñóïðóãè, ðåæèññåðà Íàòàëüè Áîíäàð÷óê – «Äåòñòâî Áåìáè» (1985) è «Þíîñòü Áåìáè» (1986).
 1987 ãîäó ïîñòàâèë ïî ñîáñòâåííîìó ñöåíàðèþ ôèëüì «Ëåðìîíòîâ» è èñïîëíèë â íåì ãëàâíóþ ðîëü.  1990 ãîäó îí ñíÿë êèíîëåíòó «Âñå âïåðåäè» ïî ïðîèçâåäåíèþ Âàñèëèÿ Áåëîâà.
 äàëüíåéøåì èñïîëíÿë ðîëè â ôèëüìàõ «Ìàñòåð è Ìàðãàðèòà» ïî ðîìàíó Ìèõàèëà Áóëãàêîâà (1994, Þðèé Êàðà), «Êàêàÿ ÷óäíàÿ èãðà» (1995, Ïåòð Òîäîðîâñêèé), «Ëþáîâü è ïðàâäà Ôåäîðà Òþò÷åâà» (2003, Íàòàëüÿ Áîíäàð÷óê), «Àäìèðàë» (2008, Àíäðåé Êðàâ÷óê).  îáùåé ñëîæíîñòè Íèêîëàé Áóðëÿåâ ñíÿëñÿ â áîëåå ÷åì 60 ôèëüìàõ.

Îñíîâàòåëü è ïðåçèäåíò Ìåæäóíàðîäíîãî êèíîôîðóìà «Çîëîòîé âèòÿçü».  2015-2018 ãîäàõ âîçãëàâëÿë Èíñòèòóò êóëüòóðû Àêàäåìèè ãîñóäàðñòâåííîé ïðîòèâîïîæàðíîé ñëóæáû Ì×Ñ Ðîññèè. Ñ 2021 ãîäà – äåïóòàò Ãîñóäàðñòâåííîé äóìû ÐÔ VIII ñîçûâà. Ñ 12 îêòÿáðÿ 2021 ãîäà – ïåðâûé çàìåñòèòåëü ïðåäñåäàòåëÿ êîìèòåòà Ãîñäóìû ïî ðàçâèòèþ ãðàæäàíñêîãî îáùåñòâà, âîïðîñàì îáùåñòâåííûõ è ðåëèãèîçíûõ îáúåäèíåíèé.
×ëåí Ñîþçà êèíåìàòîãðàôèñòîâ ÐÔ, Íàöèîíàëüíîé àêàäåìèè êèíåìàòîãðàôè÷åñêèõ èñêóññòâ è íàóê Ðîññèè, Ñîþçà ïèñàòåëåé Ðîññèè. Íàðîäíûé àðòèñò Ðîññèè. Íàãðàæäåí îðäåíàìè Ïî÷åòà (2011) è Àëåêñàíäðà Íåâñêîãî (2017). Ëàóðåàò ïðåìèè Ëåíèíñêîãî êîìñîìîëà (1976). Îòìå÷åí Ðîññèéñêîé íàöèîíàëüíîé àêòåðñêîé ïðåìèåé «Ôèãàðî» èì. Àíäðåÿ Ìèðîíîâà â íîìèíàöèè «Ëåãåíäà ðîññèéñêîé êóëüòóðû» (2021).

èþíü 2024