Николай Константинович Денисов родился 6 июля 1961 года в селе Дальнее Константиново Дальнеконстантиновского района Горьковской области.
В 1983 году окончил Горьковский сельскохозяйственный институт по специальности «механизация сельского хозяйства». В 2008 году – Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского по специальности «менеджмент».
В 1983-1989 годах работал в совхозе «Искра», колхозе «Ильич».
В 1989-1999 годах был председателем колхоза «Мир».
В 1999-2012 годах занимал должности заместителя главы администрации района, начальника управления сельского хозяйства в Администрации Дальнеконстантиновского района Нижегородской области.
В 2012-2016 годах – начальника управления сельского хозяйства и продовольствия в Администрации Лысковского муниципального района Нижегородской области, главы и заместителя главы Администрации Дальнеконстантиновского района Нижегородской области.
В 2016-2018 годах являлся главой местного самоуправления Дальнеконстантиновского муниципального района Нижегородской области.
8 октября 2018 года был назначен министром сельского хозяйства и продовольственных ресурсов Нижегородской области.