Родился 4 сентября 1893 года в Одессе. Отец его, присяжный поверенный, скончался, когда Николай был еще в гимназии. Воспитывался матерью и бабушкой.
Окончил гимназию в 1912 или 1913 году, с опозданием по болезни. По окончании гимназии поступил в Новороссийский Университет, на медицинский факультет, через год перешел на физико-математический факультет.
В 1915-1916 годах был в Сергиевском Артиллерийском училище в Одессе. С 1916 по 1918 годы проходил военную службу в Ревельской Береговой Артиллерии. С 1918 года служит в банке.
После эвакуации в ноябре 1920 года из Севастополя, попадает сначала в Константинополь, затем - в Королевство Сербов, Хорватов и Словенцев. Весной 1921 года поступает на только что открытый Богословский факультет в Белграде; принимает участие в Белградском православном кружке.
По окончании Богословского Факультета в октябре 1925 г. венчается в Праге в ноябре того же года. С этого же времени состоит преподавателем Закона Божия в женской гимназии в Скопле. Готовит докторскую диссертацию на тему «Государственная власть на вселенских соборах»; однако диссертация не была защищена, так как в октябре 1929 г. он должен был уехать по болезни из Белграда в Давос и Ментону.
В марте 1930 г. получает стипендию Православного Богословского Института в Париже и осенью этого же года получает место в Религиозно-Педагогическом Кабинете при Православном Богословском Институте, руководимом В. В. Зеньковским.
С 1932 по 1940 год состоит доцентом Православного Богословского Института в Париже (преподает церковное право и греческий язык).
В 1930-х годах принимает участие в работе РСХД, часто ездит в лагеря, руководимые А. Е. Матео и помогает ей в работе с молодежью.
7 января 1940 г. рукоположен в диаконы, 8 января того же года рукоположен в священники митр. Евлогием. Вокруг престола о. Николая водили о. Сергий (Булгаков) и о. Киприан (Керн).
С 1941 по 1947 гг. настоятельствовал в русском православном приходе в городе Тунисе. Впоследствии служил настоятелем в храме св. Александра Невского города Бизерты. Большинство прихожан были бывшими офицерами Русского Флота.
С 1947 по 1950 гг. состоял доцентом Православного Богословского Института в Париже. 2 июля 1950 г. защищает диссертацию на тему «Церковь Духа Святого». С осени 1950 г. назначается ординарным профессором Православного Богословского Института (вместо докторских экзаменов делает доклад в на тему "Неудавшийся церковный округ"). В Богословском Институте читает лекции по церковному праву, истории древней церкви.
В период 1947-1966 пишет многочисленные труды, главным образом по экклезиологии. В 1952 г. кладет начало литургическим конференциям в Православном Богословском Институте и участвует в многочисленных экуменических встречах.
Одновременно с педагогической и ученой деятельностью о. Николай Афанасьев принимает деятельное участие в церковном Управлении Экзархата, позже - Архиепископии.
В 1952 г. митрополит Владимир (Тихоницкий) назначает его Каноническим Советником Епархиального управления и Председателем Канонической Комиссии, затем - Председателем Духовного Судебного Присутствия. После получения Грамоты Константинопольского Патриарха от 22 ноября 1965 года о. Николай принимает деятельное участие в оформлении нового канонического положения.
Скончался 4 декабря 1966 года в Париже. Похороны о. Николая Афанасьева состоялись 8 декабря. Храм Сергиевского Подворья был полон молящихся, служение совершалось на церковно-славянском, греческом и французском языках. По окончании отпевания гроб с телом почившего пастыря при перезвоне колоколов и пении «Помощник и Покровитель», был обнесен вокруг храма, и тело отбыло в Сент-Женевьев-де-Буа, где было предано земле, после совершения литии на кладбище.
Могила о. Николая Афанасьева находится недалеко от могилы его друга протопресвитера Василия Зеньковского.
Труды
- Авторитет государства и Вселенские Соборы. - Скополье. 1927. 67 с. (на сербском языке).
- Каноны и каноническое сознание. - Париж, 1933.
- Трапеза Господня. - Париж, 1952. 93 с. (2-е издание (репринт) - Рига: Балто-славянское общество, 1992).
- Вступление в Церковь. - Париж, 1952 (ротаторное издание) (2-е издание - М.: Паломник; Центр по изучению религий, 1993. - 203 с.).
- Служение мирян в Церкви. - Париж, 1955 (2-е издание - М.: Московская высшая православно-христианская школа, 1995. 102 с.).
- Церковь Духа Святого. - Париж, 1971. 332 с. (Книга содержит краткий биографический очерк и библиографию) (2-е издание (репринт без биографического очерка и библиографии) - Рига: Балто-славянское общество, 1994. 328 с.) (Французский перевод - L'Eglise du Saint-Esprit. - Paris: Cerf, 1975. 376 p.).
- Экклезиология вступления в клир. -Киев: Задруга, 1997. 109 с.
- Una Sancta. - [М.; Рига], [2000]. 48 с.
