В Красной Армии с сентября 1930г.

Окончил военную авиационную школу пилотов.

В 1939г. принят в ряды ВКП(б), партбилет №0259862.

Участник Советско-финляндской войны.

Совершил 24 боевых вылета на самолете СБ.

На фронте Отечественной войны с первых дней.

18 сентября 1941г. экипаж: пилот Чурилов, штурман старший лейтенант Мухин, стрелок-радист сержант Троян (возможно, Троян Иван Иванович) в составе девятки атаковал колонну противника в районе Новгород Северский.

17 октября экипаж выполнял разведку дорог в районе Орел- Курск. Попутно бомбардировал войска противника в пос.Кромы.

До марта 1942г. воевал на Брянском фронте. Был ранен в лицо.

С января 1943г.- на Центральном фронте в составе 527 бомбардировочного авиаполка 301 бомбардировочной авиадивизии.

27 января бомбардировал участок железной               дороги Золотухино- Возы.

28 января- станцию Малоархангельск.

В апреле 1943г. полк был расформирован.

Николай Дмитриевич был направлен в состав 99 бомбардировочного авиаполка, той же, 301 бомбардировочной авиадивизии. Командир полка подполковник Якобсон Александр Юрьевич.

С начала февраля по 05 мая 1943г. полк боевой работы не вел.

05 мая две девятки полка на бомбардировали пос.Локоть и железнодорожную станцию Брасово (Брянская обл.). В результате налета, по сообщению партизан, было разбито здание мелиоративного техникума, в котором размещалась немецкая комендатура, разрушен и сгорел бывший дворец князя Михаила, в котором размещался немецкий штаб, разрушены несколько зданий, использовавшихся под казармы, в которых располагалась недавно сформированная воинская часть- убито до 300 солдат и офицеров и много полицейских. Разбито здание банка Каминского. На станции Брасово разбит воинский эшелон  самолетов полка наносила удар по войскам противника в г.Локоть. Наши самолеты подверглись массированному обстрелу зенитными средствами противника. Самолет старшего лейтенанта Чурилова вернулся с 4 бомбами ФАБ-100 (фугасная авиабомба), так как штурман лейтенант Залилов Агафар Ахметгалеевич смог сбросить только две бомбы.

17 июня 1943г. полк был преобразован в 96 гвардейский бомбардировочный авиаполк.

Участвовал в Курской битве и Севско-Гомельской операции.

К 09 июля заместитель командира эскадрильи старший лейтенант Чурилов совершил 21 боевой вылет. Был представлен к ордену Красного Знамени. Приказ о награждении от 24 августа 1943г.

12 июля экипаж Николая Дмитриевича в составе девятки (ведущий- заместитель командира эскадрильи гвардии капитан Фадеев Александр Ильич) бомбардировал скопление танков, автомашин и артиллерии противника в районе Саборовки. В районе цели группа была обстреляна сильным огнем зенитной артиллерии. Уклоняясь от обстрела правый ведомый звена Фадеева- Бычков Александр Петрович уклонился вправо. Правое звено (ведущий- гвардии старший лейтенант Чурилов) вынуждено было отвернуть вправо и вышло в район Малоархангельска. От зенитного огня самолет №18/173 (летчик Чурилов) получил 4 пробоины. Был убит штурман Залилов.

17 июля при вылете на боевое задание из-за тряски мотора самолет Чурилова вернулся на свой аэродром. 

С 21 сентября полк действовал с аэродрома Слоут.

К 21 октября 1943г. полк перебазировался на аэродром Санковичи (Белорусский, впоследствии, 1 Белорусский фронт). Поддерживал действия наших наземных частей в Речицком районе Гомельской области.

В начале 1944г. полк наносил удары по войскам противника в районах Калинковичи, Мозырь, Рогачев, Жлобин.

Летом 1944г. полк участвовал в Бобруйской операции. Бомбардировочными ударами способствовал прорыву обороны противника. Затем, были разрушены мосты и переправы на Березине и отрезаны пути отхода жлобинской группировке. К исходу 27 июня бомбардировали окруженную группировку юго-восточнее Бобруйска. После этого, полк уничтожал войска противника, отходившие из Бобруйска.

С августа 1944г. полк боевой работы не вел, находился в резерве на аэродроме Кобрин.

В 1945г. гвардии капитан Чурилов заместитель командира эскадрильи 128 бомбардировочного авиаполка.

Во второй половине апреля полк участвовал в Берлинской операции.

Николай Дмитриевич за годы войны совершил 44 успешных боевых вылета. Был представлен к ордену Отечественной войны I степени, приказом от 29 июня 1945г. награжден вторым орденом Красного Знамени.

Награжден медалями «За оборону Москвы», «За освобождение Варшавы», «За взятие Берлина», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

За долголетнюю и безупречную службу в 1944г. награжден медалью «За боевые заслуги», в 1945г.- орденом Красной Звезды, в 1950г.- третьим орденом Красного Знамени.

Гвардии майор Чурилов был уволен в запас 10 июня 1952г.