Родился в семье Павла Петровича Аносова — известного учёного-металлурга, геолога, организатора горнозаводской промышленности.
В 1853 окончил Институт Корпуса горных инженеров и получил назначение в Нерчинские заводы.
В первые месяцы работы нашел крупные россыпи золота по руслу речки Бальджи.За более чем двадцатилетний стаж работы в восточной Сибири и на Дальнем Востоке по поиску и разработке месторождений золота он создал и применил на практике специальную поисковую методику, позволяющую определить первичные геологические предпосылки формирования узлов россыпной золотоносности.C 1854 Н. П. Аносов являясь чиновником по особым поручениям при генерал-губернаторе Восточной Сибири Н. Н. Муравьеве-Амурском проводит геологическое изучение берегов Амура на предмет возможности нахождения золота.Уйдя в 1862 году с государственной службы, Н. П. Аносов становится руководителем поисковой партии золотопромышленника Д.Е Бенардаки и зимой 1865—1866 годов открывает богатые россыпи золота в верховьях рек Ольдой и Ур.
В 1868 он совместно с Д. Е. Бенардаки основывает Верхнеамурскую компанию для разработки золота в верховьях Амура, в 1873 — Среднеамурскую компанию для добычи золота в верховьях рек Зеи и Селемджи.
В 1875 совместно с И. Ф. Базилевским основал Ниманскую компанию для разработки золота, открытого по его изысканиям на реке Ниман.
В то время открытый Аносовым золотоносный район в Приамурье давал до одной пятой всего российского золота, а созданные по его инициативе золотопромышленные компании входили в число крупнейших в России.