Родился в 1917 году в деревне Курцы (ныне Симферопольский район Республики Крым). Окончил среднюю школу. С февраля 1940 года в рядах Красной Армии, призван Симферопольским РВК. Окончил военную авиационную школу лётчиков в звании сержанта. Служил в 265-м ИАП (ВВС Закавказского военного округа). 12 декабря 1942 года 2-я эскадрилья полка (в составе которой был и Н. Т. Коновалов) в полном составе убыла на доукомплектование 8-го ИАП.

С 12 декабря 1942 года старшина Н. Т. Коновалов в действующей армии. Воевал в 8-м ИАП (8 февраля 1943 года преобразован в 42-й Гвардейский ИАП). Боевую работу начал на Закавказском фронте (в составе 230-й ШАД и 216-й САД, 4-й Воздушной армии), летая на Як-1. 16 декабря 1942 года был подбит в воздушном бою, получил лёгкое ранение в голову, но сумел довести повреждённый самолёт до аэроброма и благополучно посадить его.

С 28 января 1943 года воевал на Северо-Кавказском фронте (в составе 216-й САД, 4-й Воздушной армии), летая на Як-1Б. 21 марта 1943 года был подбит в воздушном бою при выполнении боевого задания по прикрытию своих войск в районе Славянская - Петровская, ранен в ногу. Совершил вынужденную посадку на своей территории. В этом бою сам сбил 2 немецких истребителя Ме-109.

5 июня 1943 года пилот 42-го Гвардейского истребительного авиационного полка (216-я истребительная авиационная дивизия, 4-я Воздушная армия, Северо-Кавказский фронт) Гвардии младший лейтенант Н. Т. Коновалов вылетел на пробу мотора после ремонта. Облёт должен был происходить в районе аэродрома. Но неожиданно истребитель "со снижением ушёл в северо-восточном направлении. Запросы по аэродромам результатов не дали...", лётчик числится пропавшим без вести. Всего совершил более 40 боевых вылетов, провёл более 20 воздушных боёв и сбил лично 7 самолётов противника.

Награждён орденами: Красного Знамени (17.06.1943), Красной Звезды (22.05.1943).