Николай Нилович Бурденко родился 3 июня 1876 года в семье управляющего имением, выходца из крестьян. После окончания духовной семинарии поступил в Томский университет на медицинский факультет. Несмотря на отличную успеваемость и большую вовлеченность в науку и практическую медицину, студент Бурденко был отчислен из университета за активную политическую деятельность. Обучение продолжил в Юрьевском университете, после окончания которого начал работу врачом.
Николай Бурденко участвовал в Русско-японской и Первой Мировой войнах в качестве военного хирурга. После Великой Октябрьской социалистической революции был организатором военно-полевой хирургии и госпиталей Красной Армии, используя опыт великого хирурга Николая Пирогова. Помимо того, Бурденко занимался педагогической работой по обучению медперсонала военных и гражданских учреждений здравоохранения.
Благодаря богатому опыту, накопленному за годы участия в войнах, Бурденко сделал ряд важных открытий в области нейрохирурги, фактически став основателем данного направления в Советском Союзе. Вместе с тем, он продолжал заниматься проблемами лечения инфекционных заболеваний, переливания крови, лечения ран и другими направлениями медицины.
В 1937 году Николай Бурденко стал главным хирургом Красной Армии. Он руководил обширной системой военно-медицинских учреждений СССР в тяжелейшие годы Великой Отечественной войны. Благодаря его деятельности советская военно-полевая хирургия и вся система военных учреждений здравоохранения сумела сохранить жизни миллионам советских людей и впоследствии была признана лучшей в мире.
Выдающиеся заслуги Николая Ниловича Бурденко были отмечены присвоением ему званий Героя Социалистического Труда, академика АН СССР и АМН СССР, лауреата Сталинской премии, награждением иными государственными наградами СССР.
Великого советского хирурга не стало 11 ноября 1946 года.