Родился 19 декабря 1916 года в д.Поляки Варнавинского уезда Костромской губернии. Мать и отец работали в колхозе. В семье было пятеро детей: три сына и две дочери. После окончания школы Николай поступил в Ветлужский лесотехнический техникум, но его не закончил. Пошёл на курсы трактористом и с 1931 года стал работать в колхозе. Ушел в армию в сентябре 1937 года.

Участвовал в Великой Отечественной Войне с 10 октября 1941 года в качестве минометчика на Центральном фронте. Был ранен. После госпиталя направили на шестимесячные курсы в школу танкистов. Так стал танкистом, механиком-водителем танка Т-34. Снова направлен на Центральный фронт. Под г. Ржевом его танк подбили, сам он был ранен в обе ноги.

Из воспоминаний Николая Сергеевича:

«Весь экипаж покинул танк, я упал в борозду. Радист и командир танка побежали. Немцы по ним открыли огонь, оба мои товарища погибли. Башенного фашистские пули сразили, как только он выбрался из танка. Я лежал в борозде  до самой ночи и только тогда пополз к своим. Там мне сказали чтобы посидел в окопе, пока не доложат командованию и не отправят меня в госпиталь. Началась бомбежка, рядом взрыва. Я почему-то  решил выползти  из окопа. Как только выполз, в окоп снаряд попал. Я чудом спасся»

В госпитали Николай Сергеевич пробыл  полгода. После лечения  вновь отправили на  Центральный фронт и вновь водителем танка.

И снова в бою его танк подбили.

« Снаряд попал  в самую щель, как только я  отклонился влево от  нее. Меня опять ранило в обе ноги, грудь и голову. Все погибли, я снова  остался один, - вспоминает Николай Сергеевич - Ночью  кое-как добрался до своих. Меня отправили в госпиталь».

И снова танкист лечился несколько месяцев. После госпиталя  его отправили  на 1-й Прибалтийский. Под Ригой его танк опять был подбит . Весь экипаж выжил, получил ранение осколками. Серов был ранен тяжелее всех и был отправлен в госпиталь, а потом  на Кавказ в санаторий. Так для него закончилась война.

За свои фронтовые подвиги награжден орденами  Красной Звезды,  Отечественной войны 1-й степени, медалями Жукова, «За победу над Германией» и двумя медалями «За отвагу». (Вторую медаль «За отвагу» получил за то , что на своем танке Т-34 проложил дорогу по минному полю для пехотинцев, которые должны были идти в наступление, обойдя противника с тыла)

Вернувшись домой, Николай Сергеевич снова стал работать  на тракторе Лапшангской МТС. Там он и проработал до самой пенсии.