Родился 25 июня 1894 года в Новороссийске. Учился на физико-математическом факультете Петербургского университета (после окончания которого с 1913 года некоторое время занимался систематикой чернотелок под руководством профессора Г. Г. Якобсона и работал в Зоологическом музее Академии наук) и на факультете растениеводства Каменноостровского сельскохозяйственного института в Петербурге (окончил в 1918 году)[3].
1916—1923 — работал в Каменноостровском сельскохозяйственном институте в Ленинграде (в 1917 и 1924 временно заведовал кафедрой прикладной зоологии)
1917—1923 — преподаватель энтомологии в Агрономическом институте
1918 — организовал Ленинградскую станцию защиты растений (был директором в течение многих лет)
1919—1923 — ассистент по энтомологии в Лесном институте
1920 и 1922 — преподавал энтомологию в Петроградском политехникуме
1920—1927 — заведовал Детскосельской энтомологической станцией и Энтомологическим отделом Северо-Западной областной опытной станции
1920—19.. — преподавал на Высших курсах прикладной зоологии и фитопатологии
1921 — избран профессором Горецкого сельскохозяйственного института и профессором Нижегородского университета
с 1922 — читал прикладную энтомологию в Ленинградском сельскохозяйственном институте, где в 1926 году по всесоюзному конкурсу был избран профессором; затем заведовал кафедрой защиты растений в Петергофском овощном институте и этой же кафедрой в Пушкинском СХИ (Пушкинском сельскохозяйственном институте), а также кафедрой сельскохозяйственной энтомологии в Ленинградском сельскохозяйственном институте
1922—1948 — организатор и руководитель (ректор, а затем директор) Ленинградского института прикладной зоологии и фитопатологии (позже Высших курсов прикладной зоологии и фитопатологии, затем Института зоологии и фитопатологии (ИЗИФ))
1934—1938 — был первым деканом организованного им факультета защиты растений в Ленинградском сельскохозяйственном институте
заместитель директора по научной части Всесоюзного института защиты растений, заведовал его лесным отделом
1945—1947 — ректор Пушкинского СХИ (в годы Великой Отечественной войны организовывал его эвакуацию на Алтай). На базе ПСХИ в 1943 г. был создан Алтайский сельскохозяйственный институт.
Н. Н. Богданов-Катьков.Энтомологические экскурсии по петроградским огородам // Естественно-исторические экскурсии по Петрограду / Б. Е. Райков. — Сборник научно-педагогич. статей, составл. Отделом естествознания Петрогр. Экскурсионного ин-та. — Москва - Петроград: Государственное изд-во, 1923. — С. 181—210. — 7000 экз.
Богданов-Катьков Н. Н. «Краткий учебник теоретической и прикладной энтомологии». — М.-Л.: Сельколхозгиз, 1931. — 480 с.
Бей-Биенко Г. Я., Богданов-Катьков Н. Н., Ильинский А. М. и др. «Сельскохозяйственная энтомология» (под ред. В. Н. Щеголева). — М.-Л.: Сельхозгиз, Ленингр. отд., 1941—648 с.
Богданов-Катьков Н. Н. «Руководство к практическим занятиям по общей энтомологии: учеб. пособие для фак. агрономич. и защиты растений.» Издание 6-е. — М.-Л.: Огиз-Сельхозгиз., 1947. — 356 с., 474 илл.
Бей-Биенко Г. Я., Богданов-Катьков Н. Н., Чигарев Г. А., Щеголев В. Н. «Сельскохозяйственная энтомология». 3-е изд. — М.-Л.: Сельхозгиз., 1955—616 с.
Брянцев Б. А.Николай Николаевич Богданов-Катьков (1894—1955) // Сборник работ Института прикладной зоологии и фитопатологии. Вып. 4. — М.—Л.: Сельхозгиз, 1956. — С. 269—274.