По происхождению дворянин. Участник Первой мировой войны. Закончил Чугуевское военное училище. В 1914 — прапорщик 126-го пехотного Рыльского полка. 30 декабря 1915 года, будучи в чине подпоручика, был награждён орденом св. Георгия 4-й степени
В 1917 — штабс-капитан, вступил в 1-й ударный отряд (затем Корниловский ударный отряд).
В Добровольческой армии с самого её основания, первопоходник. В конце 1917 — начале 1918 г. — капитан, служил в Корниловском ударном полку (получившем именное шефство генерала Л. Г. Корнилова) под командой Генерального штаба подполковника М. О. Неженцева. Командир роты, командир батальона, помощник командира полка. В ноябре 1918 г.— полковник и командир Корниловского полка. В 1919 назначен сначала командиром Корниловской группы, а затем и Корниловской дивизии. В Русской Армии генерала барона П. Н. Врангеля — также начальник Корниловской дивизии; 26 марта 1920 в возрасте 26 лет был произведён в генерал-майоры.
В Галлиполийском лагере — командир Корниловского полка, сформированного из остатков одноимённой дивизии. Переехал с полком в Болгарию, где в 1923 г. генералом бароном Врангелем был отрешён от командования полком. В 1929 г. был восстановлен во главе объединения Корниловского ударного полка генералом Кутеповым в Париже.
По сообщению В. Шелленберга, именно Скоблин передал Янке и Гейдриху документы о возможном союзе генералитетов вермахта и РККА и заговоре против Сталина, которые позднее послужили основанием для возбуждения «процесса Тухачевского»
В 1930 или 1931 году был завербован своим бывшим однополчанином агентом ГПУ Петром Ковальским и получил кличку «Фермер». Утверждается, что Скоблин работал одновременно на несколько стран — СССР, Германия, США, Иран. Советский разведчик Л. Треппер в своих мемуарах писал, что Скоблин по заданию НКВД подбросил в СД к Р. Гейдриху ложные материалы о том что маршал Тухачевский якобы готовит заговор против Сталина и Советской власти и хочет сделать военный переворот. Эта фальшивка вернулась к Сталину готовым компрометирующим материалом. (См. Дело маршалов)
Вербовка белых офицеров происходила по уже знакомому сменовеховскому образцу:
Примерно так было и со Скоблиным.
27 февраля 1935 г. попал в окрестностях Парижа в автокатастрофу, получив травмы ключицы и лопатки средней тяжести.
Выполняя советское задание, в сентябре 1937 г. участвовал в похищении председателя РОВСа генерала Евгения Карловича Миллера.
В рассекреченном к 1993 году деле Е. К. Миллера хранится письмо Н. В. Скоблина, написанное, вероятно, на казенной даче в Болшево, куда его, после бегства из Парижа, определили на поднадзорное жительство, адресовано его начальнику по НКВД, советскому резиденту в Париже.:
По одним сведениям, умер в 1938. По другой версии, убит агентами НКВД в Испании Орловым-Фельдбиным и Н. И. Эйтингоном (сброшен с самолета).
Измена генерала Скоблина, потрясла всю Белую эмиграцию, и ликвидацией последствий занимались многие эмигранты, в частности Митрофан Иванович Бояринцев.
По официальной версии ФСБ России, обнародованной в 1993 году, погиб в 1938 (или 1937?) году при бомбёжке франкистской авиацией Барселоны.
Жена — известная русская певица Надежда Плевицкая. После того, как Скоблин исчез, её арестовало французское Второе бюро (контрразведка) и обвинило в сотрудничестве с НКВД. Умерла на французской каторге. Судьбе Плевицкой посвящены рассказ Владимира Набокова «Помощник режиссёра» и фильм Эрика Ромера «Тройной агент».