Николай Перумов родился в Ленинграде 21 ноября 1963 года.
Как рассказывает писатель, по отцовской линии фамилия «Перумов» восходит к армянскому дворянскому роду, представитель которого переехал в Россию в начале XIX века; со стороны матери предки Перумова — столбовые дворяне, получившие дворянство ещё до Петра. Отец писателя, Даниил Александрович Перумов (умер в 2012-м), был доктором биологических наук.
Николай окончил кафедру биофизики физико-механического факультета Ленинградского политехнического института по специальности инженер-физик. Занимался молекулярной биологией и десять лет отработал в Ленинградском НИИ особо чистых биопрепаратов. Писать начал в конце 1970-х годов. В то же время увлёкся фэнтези и фантастикой, в особенности книгами Толкина, которые читал в оригинале и делал собственный перевод. Был участником толкинистского движения, а также частым посетителем сети Фидонет под псевдонимом «капитан Уртханг», воин-орк.
Первым крупным произведением Перумова, тогда ещё писателя-любителя, стала дилогия «Нисхождение Тьмы или 300 лет спустя», действие которой происходило в Средиземье, мире Толкина. По предложению коллеги Перумов опубликовал дилогию в издательстве «Кавказская Библиотека» в 1993 году. Через полгода отредактированная версия книги была выпущена издательством «Северо-Запад» под названием «Кольцо Тьмы». Книга произвела фурор на рынке фантастики, вызвала как крайне положительные, так и критические оценки. Поклонники считают «Кольцо Тьмы» произведением, основавшим русское фэнтези, в то время как критики осуждают использование мира Толкина и дискуссию с его моральными установками.
В 1994 году на писателя было совершено неудачное хулиганское нападение, связанное, как считается, именно с разногласиями вокруг книги. В продолжение «Кольца Тьмы» Перумов позднее написал роман «Адамант Хенны», имевший меньший успех. Автор высказывал желание переписать его в виде двухтомника и дописать продолжение, рабочее название «Водопад» («Небо Валинора»).
В дальнейшем Ник Перумов не писал о Средиземье и публиковал книги только по собственным мирам. Основным местом действия его книг стало Упорядоченное — система взаимосвязанных миров, впервые упомянутая в романе «Гибель Богов». В него входят такие миры, как Хьёрвард, Эвиал, Мельин и другие.
Крупнейшим произведением по Упорядоченному стала многосерийная эпопея «Хранитель мечей» о маге Фессе, путешествующем между мирами, который оказался вовлечён в противостояние вселенских сил. В романах об Упорядоченном автор придерживался мировоззренческой позиции, близкой к ницшеанству, часто аллегорически критичной к религии.
Позднее Перумов также писал книги в других жанрах, таких как космическая фантастика («Череп на рукаве», «Череп в небесах»), стимпанк («Не время для драконов», в соавторстве с Сергеем Лукьяненко), альтернативная история («Млава красная», в соавторстве с Верой Камшой).
В 1998 году, после финансового кризиса в России, Ник переехал в США, сначала в Даллас, а сейчас живёт с женой и тремя сыновьями в Северной Каролине, где пишет свои книги, а также работает в научном институте по своей основной специальности — биофизика и молекулярная биология.
За 15 лет литературного творчества из-под пера Ника Перумова вышло 23 книги, общим тиражом более 6 млн экземпляров. Некоторые из них переведены на польский, чешский, болгарский, словацкий, эстонский, шведский и немецкий языки. Чаще всего переводились роман «Гибель Богов», «Кольцо Тьмы» и начальные романы «Хранителя мечей». Первое издание на английском языке состоялось в 2007 году: роман «Гибель Богов» опубликован издательством Baen под названием «Godsdoom: The Book of Hagen».
В сентябре 2013 года Ник Перумов впервые пробует издаваться самостоятельно, собирая спонсорские средства читателей. В качестве пробы была выбрана повесть "Лемех и Борозда" ("Эльфийская стража") на сайте BoomStarter.
