Родился 13 (26) мая 1899 года в селе Новодевичье ныне Шигонского района Самарской области в крестьянской семье. Русский. Образование среднее. Работал секретарём волостного комитета РКП(б).
С 1919 года в Красной Армии. Участник Гражданской войны. Член ВКП(б) / КПСС с 1923 года. В 1923 году окончил окружные военно-политические курсы, а в 1937 году — курсы «Выстрел». С началом Великой Отечественной войны в действующей армии. С июля по октябрь 1941 года работал военруком в Куйбышевском индустриальном институте с целью военной подготовки административного персонала вуза.
С 12 октября 1942 года гвардии майор Будылин Н. В. — командир 10-го гвардейского стрелкового полка. С 14 июля до сентября 1943 года он командует 4-м гвардейским стрелковым полком, а затем возвращается на прежнюю должность.
10-й гвардейский орденов Кутузова III степени и Александра Невского стрелковый полк (6-я гвардейская стрелковая дивизия, 13-я армия, Центральный фронт), которым командовал гвардии подполковник Николай Будылин, в ночь на 23 сентября 1943 года форсировал реку Днепр, а 29 сентября 1943 года форсировал реку Припять в районе села Плютовище Чернобыльского района Киевской области Украины.
Закрепившись на плацдарме на правом берегу Днепра, гвардии подполковник Будылин с вверенным ему полком обеспечил переправу 6-й гвардейской стрелковой дивизии.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 16 октября 1943 года за умелое командование стрелковым полком, образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистскими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм гвардии подполковнику Будылину Николаю Васильевичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 1786).
Умер 27 августа 1975 года. Похоронен на Городском кладбище в г. Самара.
На родине Героя, в селе Новодевичье Шигонского района Самарской области одна из улиц названа в его честь «улица Будылина»