Николай Николаевич Мерзликин родился 16 апреля 1945 года в селе Сартынья, Тюменской области. Служил в армии связистом. Один год учился в Свердловском медицинском институте. Окончил Государственный институт театрального искусства (ГИТИС, ныне РАТИ) (1969, курс И.Раевского и Е. Козыревой). Его первая роль в кино — в фильме Татьяны Лиозновой «Рано утром» (1965 год).
С 1971 — актёр киностудии детских и юношеских фильмов им. Горького (Москва).
Около двадцати лет исполнял роль Деда Мороза на новогодних представлениях в спорткомплексе «Олимпийский».
3 января 2007 года скоропостижно скончался в своей московской квартире в результате сердечного приступа. Похоронен в городе Еманжелинске Челябинской области.