Родился 2 декабря 1918 года в деревне Борки Лотошинского района                                         Московской области. Окончил 7 классов и школу ФЗУ.

                                    С 1937 года был членом ВЛКСМ.

                                    Работал откатчиком в Московском Всесоюзном электротехническом                                       институте. Одновременно учился в аэроклубе.

                                    В 1940 году окончил 2-ю Борисоглебскую военную авиационную                                               школу лётчиков имени В. П. Чкалова. Затем служил младшим                                                   лётчиком в 162-м резервном и 43-м истребительном авиационных полках Киевского Особого военного округа.

В Великой Отечественной войне Н.С. Котлов принимал участие с первых дней.

Заместитель командира эскадрильи 55-го гвардейского истребительного авиационного полка гвардии старший лейтенант Н. С. Котлов 2 июня 1943 года на подступах к городу Курску в воздушном бою сбил 4 самолёта противника. Будучи тяжело раненным, пятый уничтожил тараном. Последним усилием воли пилот выбросился из горящего самолёта с парашютом. Смертельно раненого героя подобрали на земле наши пехотинцы. Через несколько минут он умер на руках товарищей». Похоронили Н.С. Котлова в деревне Верхние Холчи со всеми воинскими почестями.

Сразу же после гибели Н.С. Котлова командир 55-го гвардейского истребительного авиаполка В.И. Шишкин представил Н.С. Котлова  посмертно к званию Героя Советского Союза, но командование 1-й гвардейской Сталинградской истребительной авиационной дивизии и 16-й воздушной армии внесло предложение о награждении летчика орденом Отечественной войны 1-й степени.

В целях увековечения памяти Николая Степановича Котлова в 2005 году муниципальному общеобразовательному учреждению "Ушаковская средняя школа" в деревне Ушаково Лотошинского района было присвоено имя лётчика, а в 2008 г. на доме, в котором жил Николай Степанович в д. Борки была открыта  мемориальная доска.