Родился в семье Карла фон Зейдлица, начальника инженерной команды Риги. Около 1840 года семья переселилась в деревню Тюрсель (недалеко от Нарвы). Николай закончил в Ревельское дворянское училище, во время обучения в котором познакомился с Карлом Бэром. Обучение продолжил в Дерптском университете. В 1851 году в составе группы студентов вместе с Бэром и Миддендорфом участвовал в анатомировании кита, выброшенного на берег.
По окончании курса естественных наук в университете, в 1854 и 1855 годах путешествовал по Закавказью и соседнему Азербайджану, посвятив этим странам свою магистерскую диссертацию Botanische Ergebnisse einer Reise durch das ?stl. Transkaukasien u. den Aderbeidshan (Дерпт, 1857). В должностях сначала директора Царьабадской школы шелководства, затем уполномоченного по межеванию, а с 1865 года — члена-редактора Бакинского губернского статистического комитета ему удалось побывать во всех уголках края.
Назначенный в 1868 году главным редактором Кавказского статистического комитета, он издал серию томов, преимущественно по народонаселению и населённым местам Закавказья. В 1880 году появилась его этнографическая карта Кавказа, помещенная в малом виде и в Petermann’a Geogr. Mitteilung., в которых, как и в издававшихся в Санкт-Петербурге Russische Revue и многих других журналах, помещались его многочисленные труды по кавказоведению.
В «Русском вестнике» (август 1867), например, его «Очерк южно-каспийских портов и торговли» (перепечатанный в Тифлисе в 1869); в III томе редактируемого им «Сборника сведений о Кавказе» (Тифлис, 1873) помещён «Очерк виноделия Кавказа» с картой; введением к его «Списку населённых мест Бакинской губернии» (Тифлис, 1870, с этнографическими, и орогидрографическими картами) служит обстоятельный исторический и этнографический обзор этого края, которым, в том числе, воспользовался востоковед Вамбери (Das T?rkenvolk, Лейпциг, 1885). «Свод статистических данных о населении Закавказья, с полным алфавитным указателем городов и деревень края» (1894) представляет всевозможные подробности о населении 9984 пунктов края. Зейдлицу принадлежит почин в посадке плантаций китайского чая и акклиматизации эвкалиптов и других экзотических для того времени растений в окрестностях Батума (на реке Чакве).
Во время русско-турецкой войны 1877—1878 годов был уполномоченным Красного Креста. С 1899 года — в отставке, жил в Тифлисе.
Именем Николая Зейдлица назван вид растений рода сердечников — сердечник Зейдлица (лат. Cardamine seidlitziana Albov).