В годы войны:
- командир взвода 120-го отдельного гвардейского саперного батальона, гвардии старший лейтенант.

Родился 19 декабря 1918 года в городе Вичуга, ныне Ивановской области.

В Красной Армии с октября 1938 года, призван Вичугским горвоенкоматом. Участвовал в освободительном походе в Западную Белоруссию. Участник Великой Отечественной войны с первых дней. Воевал на Западном и Калининском фронтах.

К лету 1943 года гвардии лейтенант Виноградов командовал гвардейской отдельной инженерно-минной ротой 13-й мотострелковой бригады.

Отличился в боях в битве на Курской дуге, на территории Орловской области. Во время инженерной разведки и уточнению системы огневых точек в тылу противника в рукопашной схватке уничтожил несколько гитлеровцев, в том числе офицера, пулеметный расчет, собрал ценные сведения о противнике. Награжден орденом Красной Звезды.

В августе 1943 года бригада была преобразована в 22-ю гвардейскую, гвардии лейтенант Виноградов продолжал командовать инженерно-минной роты. Осенью 1943 года при форсировании реки Днепр и в наступательных боях на паровом берегу реки показал себя знающим и умелым командиром, лично на берегу руководил переправой частей бригады, награжден орденом Отечественной войны 2-й степени.

Из наградного листа: "…Минноинженерная рота под руководством гв. л-та Виноградова в течение 15 дней под арт. миномет. обстрелом обеспечивал переправу боеприпасов, пищи и нового пополнения бригады и тем содействовал спешным действиям бригады на правом берегу р. Днепр по расширению плацдарма. Гв. л-т Виноградов лично руководил работами под минометным и пулеметным огнем по постройке наблюдательного пункта командира бригады и к.п. бригады. Благодаря этому командир бригады всегда мог управлять боем с заранее подготовленных н.п."

В период наступательных боев в ходе Проскуровско-Черновицкой наступательной операции минно-инженерная рота под командованием гвардии старшего лейтенант Виноградова в тяжелых условиях распутицы и бездорожья успешно обеспечивал продвижение подразделений бригады: восстановление разрушенных переправ и постройку новых (построено и восстановлено 6 мостов), разминирование минных полей. При переходе противника в контратаку лично руководил установкой минных полей и разрушением переправ и мостов. За грамотные действия в этих боях награжден вторым орденом Отечественной войны 2-й степени.

На завершающем этапе войны гвардии старший лейтенант Виноградов командовал взводом 120-го отдельного гвардейского саперного батальона. За образцовое выполнение боевых заданий командования входе Берлинской наступательной операции и при штурме Берлина награжден орденом Александра Невского.

Из наградного листа: "16.4.45 г. при порыве обороны немцев на р. Нейсе и форсировании этой реки в районе Шейно гвардии старший лейтенант Виноградов Николай Иванович, выполняя боевое задание командования, под сильным артиллерийским и минометным огнем противника лично произвел разведку брода и установил место переправы танков и тяжелых самоходных установок на западный берег р. Нейсе. Заминированные противником подступы к реке подразделением сапер под руководством т. Виноградова были тщательно разведаны и разминированы, что обеспечило беспрепятственное движение боевых машин в районе переправы.
17.04.45 г. северо-западнее Зеерген взвод под командованием гв. ст. лейтенанта Виноградова, находясь впереди боевых порядков танковых бригад, разведал и разминировал минные поля, установленные противником на пути движения танковых частей.
В боях на улицах Берлина гвардии старший лейтенант Виноградов Н.И. со своим взводом самоотверженно работал по устройству проходов в инженерных заграждениях противника, чем обеспечивал продвижение боевых порядках 53 гв. танковой бригады".

Уволен с военной службы в апреле 1946 года.

Сведений о мирной жизни не найдено.

Награжден орденом Александра Невского (13.05.1945), двумя орденами Отечественной войны 2-й степени (08.11.1943, 28.04.1944), орденом Красной Звезды (29.07.1943), медалями.