Проходил службу в 130 скоростном бомбардировочном авиаполку.

К началу войны полк базировался на аэродроме Гноево (д.Бобровичи, Гомельская обл., Белоруссия). На вооружении имел самолеты СБ.

22 июня 1941г. самолеты полка бомбардировали склады горючего, железнодорожную станцию, авиазавод  противника в г.Бяла-Подляска (Польша, западнее г.Брест). Взлетев в 10-40 с аэродрома Гноево, в 14-10 приземлились на аэродроме Ново Гудково (восточнее г.Бобруйск) 7 из 27 взлетевших экипажей.

Николай Петрович был авиационным мотористом, с октября 1941г. обслуживал самолет Пе-2 в звене, которым командовал авиамеханик воентехник 2 ранга Черемисин Иван Дмитриевич. За 1941г. обслужил 40 боевых самолетовылетов.

Приказом от 06 января 1942г. младший сержант Зимин был награжден медалью «За боевые заслуги».

03 сентября 1943г. полк преобразован в 122 гвардейский бомбардировочный авиаполк.

К концу войны обеспечил еще 124 боевых вылета. Участвовал в восстановлении 21 самолета, 9 заменах мотора.

Приказом от 16 мая 1945г. механик авиационный гвардии старшина Зимин награжден орденом Красной Звезды.