Диков родился 17 марта 1925 г. в г. Сумы Харьковской губернии. В 1943 г. был призван в армию, служил в различных строевых частях и, в частности, чертежником на Центральном автомобильно-ремонтном заводе НКО № 112 в г. Москве. В 1944 г. поступил на заочное отделение исторического факультета МГУ. Затем перевелся на археологическое отделение Ленинградского Государственного университета, который окончил в 1949 г.

Во время учебы ездил в археологические экспедиции в Закавказье, Туркменистан, Сибирь. Под началом таких выдающихся ученых, как Б. Б. Пиотровский, А. П. Окладников, М. Е. Массон, Николай Николаевич приобрел хорошую практику. Он участвовал в раскопках урартской крепости Кармир-Блур в Армении (1947 г.), на Ладоге, в Бурят- Монгольской экспедиции ЛОИА АН СССР (1948–1949 гг.), в Ангарской экспедиции (1950–1953 гг.). В 1949 г. он поступил в аспирантуру Ленинградского Государственного университета. Научным руководителем был назначен доктор исторических наук А. П. Окладников. В 1953 г. защитил кандидатскую диссертацию по теме Бронзовый век Забайкалья.

В 1955 г. приехал на Чукотку, где стал директором Чукотского окружного краеведческого музея (до 1960 г.). Первая археологическая экспедиция была проведена им в 1957 г. В 1960 г. начал работать в г. Магадане в СВКНИИ, разработав программу археологического исследования Северо-Востока. В 1967 г. начал изучать петроглифы Пегтымеля. В 1971-1978 гг. проводил археологические раскопки на р. Колыме. В 1972 г. защитил докторскую диссертацию "Древние культуры Камчатки и Чукотки".

В 1979 г. избран членом-корреспондентом АН СССР. Автор книг "По следам древних костров: Археологи идут по Чукотке" (Магадан, 1960), "Древние костры Камчатки и Чукотки: 15 тысяч лет истории" (Магадан, 1960), "Наскальные загадки древней Чукотки: Петроглифы Пегтымеля" (М., 1971), "Палеолит Камчатки и Чукотки в связи с проблемой первоначального заселения Америки" (Магадан, 1993) и др. Умер 8 февраля 1996 г. в Санкт-Петербурге.