Родился в 1922 году в городе Вольске (ныне административный центр Вольского района Саратовской области). В 1941 году окончил 9 классов средней школы. С 1941 года в рядах Красной Армии, призван Вольским ГВК. В сентябре 1942 года окончил Черниговскую военную авиационную школу пилотов в звании сержанта. Служил пилотом в 13-м ЗИАП (ВВС Приволжского военного округа), откуда по болезни убыл в госпиталь. После лечения вернулся в свою часть, а 29 июля 1943 года был был направлен в 8-й ОУТАП (в составе ВВС Северо-Западного фронта).

С 17 октября 1943 года младший лейтенант Н. И. Голубев в действующей армии: в должности лётчика 72-го Гвардейского ИАП. Боевую работу начал с 15 ноября 1943 года на 2-м Прибалтийском фронте (в составе 5-й Гвардейской ИАД, 15-й Воздушной армии), летал на "Аэрокобре". С 13 января 1944 года полк был включён в 11-го ИАК Резерва СВГК, боевой работы не вёл, проходил переформирование. С 3 июня 1944 года приступил к боевой работе на 1-м Прибалтийском фронте (в составе 3-й Воздушной армии).

29 октября 1944 года лётчик 72-го Гвардейского истребительного авиационного полка (5-я Гвардейская истребительная авиационная дивизия, 11-й истребительный авиационный корпус, 3-я Воздушная армия, 1-й Прибалтийский фронт) Гвардии младший лейтенант Н. И. Голубев не вернулся с боевого задания из района Эзере (Латвия), числится пропавшим без вести. Всего совершил около 60 боевых вылетов, провёл около 20 воздушных боёв и сбил лично 7 самолётов противника.

Награждён орденами: Красного Знамени (19.08.1944), Отечественной войны 2-й степени (21.07.1944).