В 1913 году создал первую в Шадринске газету «Исеть», проявлял политическую активность как эсер (социалист-революционер), в 1914—1915 годах учился в Московском народном Университете Шанявского, в 1917 году возглавил список эсеров на выборах в Шадринскую городскую думу (эсеры получили 31 место из 33) и стал председателем Шадринской городской думы.
17-20 ноября 1917 года возглавлял Комитет общественного спасения и подавлял «пьяную революцию» (солдаты-дезертиры со всего Урала стали съезжаться в Шадринск, где хранились большие запасы спирта; город попал под власть опьяневших людей с ружьями). Спирт был выпущен в реку. Заместителем Н. В. Здобнова по комитету являлся А. А. Жданов, будущий член Политбюро ЦК ВКП(б). В 1917 году Н. В. Здобнов избирается от Пермской губернии депутатом Учредительного собрания. В феврале 1918 года принимает участие в его работе, не соглашается с его разгоном и уезжает, затем принимает участие в работе Совещания членов Учредительного собрания. В 1919 году арестован колчаковской властью.
С 1919 по 1921 годы жил в Томске, где начал библиографическую деятельность и активно участвовал в работе Института исследования Сибири. До 1922 года заведовал библиографическим бюро Научной библиотеки Томского университета. В 1919—1921 годах работал там над указателем литературы о Сибири и Урале, который продолжил бы известный труд В. И. Межова «Сибирская библиография». В 1922 году опубликована первая статья о библиографии в журнале «Сибирские огни». В 1922 году с женой (родом из Шадринска) переезжает в Москву, где занимается библиографией. В 1925 году публикует «Основы краевой библиографии» (2-е изд. — 1931 год) — первый опыт научного обобщения библиографической практики. В 1927 году выпускает «Указатель библиографических пособий по Уралу», «Материалы для сибирского словаря писателей», «Каталог Государственного издательства и его отделений. 1919—1925». В 1929 году публикует работу «Проблемы экономики книги». С 1922 по 1930 годы ведет работу в Русском библиографическом обществе, с 1924 по 1936 — в Центральном бюро краеведения РСФСР.
В конце 1920-х годов, когда в России появились механосчётные машины, Здобнов предложил создать на их основе единый справочно-библиографический аппарат по всей книжной продукции СССР.
Возглавляет коллективную работу по составлению многотомного труда «Библиография Дальневосточного края» (ч. 1-2, 1935).
Наиболее значительный труд Н. В. Здобнова — «История русской библиографии до начала XX века» (опубликованы тома 1-2 в 1944—1947 годах, 2-е изд — 1951, 3-е изд. — 1955), широко известный в стране и за рубежом. Его появление положило начало научной разработке истории русской библиографии.
Обычно Здобнов садился за работу в девять утра, а поднимался из-за стола в час ночи.
Неоднократно арестовывается. Освобождается не без участия А. А. Жданова (их жены перезваниваются). В июне 1941 года идет записываться добровольцем на фронт. Арестован и умер в тюрьме в мае 1942 года. В 1944 году, в условиях нехватки бумаги, неснятых обвинений, печатается посмертно работа Н. В. Здобнова «История русской библиографии». Не исключено, что именно вмешательство А. А. Жданова позволило в разгар войны выпустить в свет книгу репрессированного и не реабилитированного ученого-библиографа. Следует отметить, что жена Н. В. Здобнова, Нина Ивановна (Михалева в девичестве) и жена А. А. Жданова, Зинаида Александровна Кондратьева, были соученицами по шадринской гимназии. Последняя в конце 1920-х — начале 1930-х годов иногда перезванивалась с первой по телефону.
Весной 1948 года поднимается вопрос о переиздании книги Н. В. Здобнова. В сохранившемся ответе В. Д. Бонч-Бруевича на письмо вдовы Н. В. Здобнова читаем: «Очень хорошо, что вы поддерживаете отношения с товарищами из ЦК ВКП(б) по поводу книг вашего покойного мужа и, еще того лучше, что книги его получили одобрение Андрея Александровича Жданова. Это имеет огромное значение как теперь, так и в будущем».