Родился 7 ноября 1914 года на хуторе Оскочное (ныне Белгородский район). Начальную школу окончил в Оскочном, семилетку - в Белгороде. С 1936 по 1938 год находился на действительной военной службе. Участник Великой Отечественной войны с июня 1941 года. 

Командир батальона 836-го стрелкового полка (240-я стрелковая дивизия, 38-я армия, Воронежский фронт) старший лейтенант Тихонов Н.И. в числе первых 7 октября 1943 года форсировал Днепр и овладел окраиной села Лютеж (Вышгородский район Киевской области). За последующие 2 суток батальон отразил до 15 контратак противника, нанеся ему значительный урон в живой силе и технике.

29 октября 1943 года Указом Президиума Верховного Совета СССР Тихонову Н.И. присвоено звание Героя Советского Союза. Награжден орденами Красного Знамени, Отечественной войны 1-й ст., медалями. 

Демобилизован в 1946 году. Жил и работал в Белгороде.