Николай Бунаков родился 26 ноября 1837 года в городе Вологде. После домашнего воспитания окончил курс Вологодской классической гимназии.Преподавал русский язык в Вологодском уездном училище, в Воронежском кадетском корпусе, сотрудничал с воронежским научным журналом «Филологические записки» . Одновременно организовал начальную школу с двухгодичным сроком обучения, разрабатывал методику преподавания в ней.Был руководителем учительских съездов и курсов. Руководил 11-ю учительскими съездами.
В 1872 г. читает лекции по методике обучения родному языку на съезде учителей.Ведёт большую работу среди народных учителей: читает лекции, руководит летними курсами и съездами, проводит показательные занятия.Из-за политической неблагонадёжности его отстраняют от организационно-педагогической деятельности, и он переезжает в Воронеж в село Петино, где на свои средства открывает начальное народное училище. Училище было трёхлетним, с пришкольным интернатом. Из выпускников училища создал самодеятельный крестьянский театр.Умер в Санкт-Петербурге 8 (21) декабря 1904 года. Похоронен на Литераторских мостках на Волковском кладбище.