Николай Кабанов родился в семье сельского учителя 30 января (11 февраля) 1864. Закончил с отличием физико-математический (1886) и медицинский (1893) факультеты Московского Императорского Университета. Один из ближайших учеников профессора А. А. Остроумова.
Работал в должности приват-доцента в Госпитальной терапевтической клинике Московского университета вплоть до 1911 года, когда вместе со рядом других профессоров и преподавателей ушел в отставку в знак протеста против реакционной политики министра просвещения Кассо. Впоследствии лектор московских Высших Педагогических курсов им. Тихомирова (1911—1918), профессор терапевтической клиники и декан факультета Екатеринославского университета (совр. Днепропетровск), а также ректор Высшего Екатеринославского Педагогического Института (1918—1922).
Вернулся в Москву и с 1922 по 1930 год руководил факультетской терапевтической клиникой 2-го Московского государственного университета. Тогда же организовал мастерские по изготовлению наглядных пособий, которые сам возглавил.
Умер в 1942 году в эвакуации в Казани, где и похоронен.
Основой научного мировоззрения Кабанова был взгляд на организм как на единое целое, то есть заболевание того или иного органа является лишь местным проявлением заболевания всего организма. Им была разработана неоднократно переиздававшаяся методика клинического исследования больного, включавшая обстоятельный расспрос пациента с учетом наследственности и условий жизни, а также исследования функциональных особенностей органов и их взаимосвязей. Автор 150 научных трудов и книг по медицине.
В 1894 году организовал на общественных началах и возглавил издание научно-популярных брошюр для широких слоев населения о правах граждан, народовластии, государственном устройстве, земельном законодательстве, национальном вопросе, самоопределении народов и пр. Был одним из пионеров языка эсперанто в России. Перевел и издал ряд книг на этом языке, а также два русско-эсперантских словаря. Вёл переписку с Роменом Ролланом и другими видными деятелями культуры и искусства.
Был женат на Марии Дмитриевне Положенцевой. Основал династию ученых и врачей. Отец видных ученых А. Н. Кабанова, Б. Н. Кабанова и Е. Н. Кабановой-Меллер, дед В. А. Кабанова, прадед А. В. Кабанова. Дочь Ольга Кабанова в 16 лет переодевшись мужчиной добровольно ушла на фронт, воевала, ранена, награждена Георгиевским крестом, участвовала в Белом движении на Юге России, эмигрировала в США.