Николай Семёнович Зимятов родился 28 июня 1955 года в Московской области, в семье стеклодува и учительницы.
В детстве мальчик мечтал о хоккее, неплохо играл в футбол. Однако его мать настояла на том, чтобы он начал заниматься музыкой. Позже спортсмен признавался, что день, когда он расстался с музыкальной школой, стал для него самым радостным.Когда Николай учился в восьмом классе, учитель физкультуры направил юношу в спортивную школу. Тренер Алексей Холостов рассмотрел в воспитаннике задатки хорошего спортсмена и сумел привить ему настоящий интерес к лыжам.
В течение нескольких лет молодой человек усердно тренировался и участвовал в соревнованиях.Вскоре Зимятов начал побеждать в юниорских соревнованиях.
В 1973 году занял третье место на первенстве СССР, на следующий год выиграл гонку на 20 километров, а в 1975 году отличился сразу в трех дисциплинах, причем за эстафету получил «золото» . Вскоре перспективного спортсмена зачислили в юниорскую сборную, а затем и в главную команду страны.Первую медаль на международных соревнованиях Николай Зимятов заработал в 1975 году на чемпионате Европы среди юниоров, заняв второе место в гонке на 15 километров.
На чемпионате мира 1978 года он завоевал «серебро» на 30-километровой дистанции.XIII зимние Олимпийские игры 1980 года в американском Лейк-Плэсиде принесли Николаю Зимятову три золотые медали: на дистанциях 30 и 50 километров и в эстафете. Следующее олимпийское «золото» спортсмен заработал в 1984 году, обогнав соперников на 30-километровой дистанции.
На этих же Играх он стал также серебряным призером в эстафете.Кстати, благодаря Олимпиаде-1980 Зимятов получил звание «Короля лыж» . Эта награда традиционно присуждается спортсмену, который смог в рамках одного первенства победить на дистанциях 30 и 50 километров. Заслуженный мастер спорта СССР и Заслуженный тренер России – он также награжден орденами и медалями.Завершив выступления на лыжне, Николай Зимятов занялся тренерской работой.
В том числе он готовил сборную России к зимней Олимпиаде 2002 года, тренировал олимпийскую чемпионку Ольгу Данилову.
В настоящее время Николай Семёнович Зимятов продолжает тренерскую работу, входит в президиум Федерации лыжных гонок России. Живет и работает в Москве.