Родился 22 ноября (5 декабря) 1909 года в Пензе в семье врача-ветеринара Павла Ивановича Задорнова (1875-?) (П. Задорнов позже был обвинён в умышленном истреблении скота и умер в заключении), вырос в Сибири. По окончании средней школы в 1926—1941 годах был актёром и режиссёром в театрах Сибири, Дальнего Востока, Уфы; литературным сотрудником газет «Тихорецкий рабочий», «Советская Сибирь», «Красная Башкирия». Во время войны работал в Хабаровском краевом радиокомитете. В этот период он писал свой первый роман «Амур-батюшка». В 1946 году переселился в Ригу, где и прожил до конца жизни. В 1969 и 1972 годах посещал Японию.
Николаю Павловичу Задорнову принадлежат 2 цикла исторических романов об освоении в XIX веке русским народом Дальнего Востока, о подвигах землепроходцев. Первый цикл — из 4 романов: «Далёкий край» (книги 1—2, 1946—1949), «Первое открытие» (1969, первое название — «К океану», 1949), «Капитан Невельской» (книги 1—2, 1956—1958) и «Война за океан» (книги 1—2, 1960—1962). Второй цикл (об освоении Дальнего Востока крестьянами-переселенцами) тематически связан с первым: романы «Амур-батюшка» (книги 1—2, 1941—1946) и «Золотая лихорадка» (1969). В 1971 году опубликовал роман «Цунами» — об экспедиции адмирала Е. В. Путятина в Японию в 1854—1855 гг. Написал также роман о современности «Жёлтое, зелёное, голубое…» (книга 1, 1967), книгу путевых очерков «Голубой час» (1968) и другие. Сталинская премия второй степени (1952) за романы «Амур-батюшка», «Далёкий край», «К океану».
Сын Николая Павловича Задорнова — Михаил Задорнов, известный писатель-сатирик.
С 1946 года до самой кончины Николай Павлович Задорнов жил в Риге, был удостоен звания «Заслуженный деятель культуры Латвийской ССР». Писатель скончался 18 сентября 1992 года. В городе Пензе на доме, где жил писатель (ул. Революционная, 45), открыта мемориальная доска. В Хабаровске на набережной реки Амур Николаю Задорнову установлен памятник.