Николаев родился в Петербурге, рано потерял отца, мелкого кустаря, воспитывался матерью, уборщицей трамвайного парка. Учился в городском училище, затем в совпартшколе. Часто менял место работы (12 раз). Был подмастерьем у слесаря, работником комитета комсомола, референтом в обкоме партии, наконец инструктором истпарткомиссии Института истории партии Ленинградского обкома ВКП(б). Был женат на работнице обкома партии Мильде Драуле. Проживал в отдельной квартире из трех комнат в кооперативном доме. Вступил в партию в 1923 году. В 1930-е годы его из партии сначала исключили, но в 1934-м восстановили.
15 октября 1934 года Николаева задержали возле дома Кирова. При обыске у него было найдено оружие, однако следователи НКВД его отпустили.
1 декабря 1934 подкараулил Кирова возле его кабинета в Смольном и выстрелил ему в затылок, затем безуспешно попытался покончить жизнь самоубийством. Николаева арестовали на месте преступления. В прессе высказывалась версия, что убийство было совершено на почве ревности к супруге Мильде Драуле
Против Николаева и его знакомых НКВД был сфабрикован процесс по участию в подпольной зиновьевской организации, возглавляемой «ленинградским центром». Менее чем через месяц (29 декабря) Военная коллегия Верховного суда СССР приговорила Николаева к смертной казни и он был расстрелян. Его жену Мильду Драуле сначала исключили из партии, а 10 марта 1935 года она была также расстреляна (в 1991 году реабилитирована). Подверглись репрессиям и другие родственники Николаева: мать, брат, сестры, двоюродный брат, и родственники его жены.
Сын Николаева — Маркс Леонидович Драуле был отдан в детский дом, и только в 2005 году по собственному заявлению признан Генпрокуратурой подвергшимся политическим репрессиям.
Николаев реабилитирован не был.