Писатель родился в Пензе в семье ветеринарного врача, детские и школьные годы пришли в Чите. К четырнадцати годам увлекся театром, играл в школьных спектаклях; не оставляя занятий в школе, поступил в профессиональный театр. Окончив школу в 1926 г., Н. П. Задорнов продолжил свою театральную деятельность: после трех лет работы в Сибирском экспериментальном театре поступил в труппу Уфимского городского театра.

В 1935 г., находясь в Белорецке, Задорнов ушёл из театра и стал работать в газете «Белорецкий рабочий», а в 1936-1937 гг. был корреспондентом уфимской газеты «Красная Башкирия».

Летом 1937 г. Задорнов переехал в Комсомольск-на-Амуре. Там он работал в местном театре заведующим литературной частью. В 1941 г. перешёл на работу в краевое радио.

Литературное объединение Комсомольска, решив издать сборник об истории города юности, поручило Задорнову написать очерк о селе Пермском. Поиски материала привели его к 60-м годам XIX в., когда русские крестьяне пришли на Дальний Восток. В Комсомольске еще жили в ту пору участники переселения, пришедшие на Амур с детьми. Память их хранила интересные сведения о прошлом. Так зародился роман «Амур-батюшка», первая часть которого издана в 1940 году. В Хабаровске, куда автор увёз своё произведение, роман успели напечатать в журнале «На рубеже» до начала Великой Отечественной войны. В 1944 г. Николай Павлович был принят в члены Союза писателей СССР.


В 1945 г. служил корреспондентом Хабаровского краевого отделения ТАСС, был переброшен в Китай. Задорнов много колесил по Маньчжурии, разговаривал с пленными японскими полковниками и генералами. Увиденное и пережитое во время войны позднее нашло отражение в исторических романах об экспедиции адмирала Путятина в Японию. Все эти годы он изучал жизнь местных народностей, работал в архивах и писал продолжение первой части романа «Амур-батюшка». В 1946 г. увидела свет вторая книга романа. Ее переиздали в Москве и Ленинграде, затем перевели на многие европейские языки. Писатель продолжил роман. Заключительная книга «Золотая лихорадка» вышла в 1969 г.

В 1952 году за создание исторических романов «Амур-батюшка», «Далёкий край», «К океану» Н.П. Задорнову была присуждена Государственная премия СССР.

Кроме романов Н.П. Задорнов писал повести, очерки, занимался переводами, читал лекции. С 1946 г. писатель жил в Риге. Скончался в 1992 г., похоронен в Юрмале.

В Хабаровске, на набережной реки Амур Николаю Задорнову установлен памятник. Мемориальные доски в честь писателя установлены на фасадах домов, где жил писатель в Пензе и в Риге, а также Комсомольском-на-Амуре драматическом театре.