Будущий поэт родился в семье корабельного врача из Кронштадта.

Большая часть его детства прошла в Царском Селе, где он стал одним из самых неуспевающих воспитанником знаменитой гимназии. По мнению педагогов, мальчик был слишком ленив и не отличался большими способностями, но на самом деле причиной его плохих отметок была дислексия. Дело дошло до исключения, однако за Николая вступился директор школы — поэт Иннокентий Анненский. На педагогическом совете он заметил, что плохие оценки юного поэта полностью компенсируется отличными стихами. Благодаря поддержке наставника Гумилёв смог опубликовать свой первый сборник «Путь конквистадоров» (1905).

Окончив гимназию в 1906 году, Гумилев отправился продолжать учебу в Париж. Общение с русскими эмигрантами и представителями местной богемы подтолкнуло поэта к созданию собственного литературно-художественного журнала — и в 1907 году он начал издавать «Сириус», где были напечатаны первые стихи его будущей жены Анны Ахматовой.

Осенью 1911 года совместно с поэтом Сергеем Городецким Гумилев создал новое художественное объединение — «Цех поэтов». В его состав вошли Анна Ахматова, Осип Мандельштам, Владимир Нарбут и другие. В этом объединении сформировалось новое литературное направление — акмеизм. Впервые этот термин употребил Гумилев в сентябрьском номере журнала «Аполлон» за 1912 год. Новое течение противопоставляли символизму. По мнению акмеистов, литературные произведения должны были быть понятными, а слог — точным.

Николай Гумилёв вошел в историю русской литературы как основатель акмеизма, поэт, переводчик и художественный критик. В его творческое наследие также входят этнографические заметки о жизни народов Африки и документальная автобиографическая проза «Записки кавалериста», созданная в годы Первой Мировой войны.

14 августа 1914 года приказом по Гвардейскому запасному кавалерийскому полку Николай Гумилёв зачислен охотником (то есть добровольцем) в 6-й запасной эскадрон. «Войну он принял с простотою совершенной, с прямолинейной горячностью. Он был, пожалуй, одним из тех немногих людей в России, чью душу война застала в наибольшей боевой готовности. Патриотизм его был столь же безоговорочен, как безоблачно было его религиозное исповедание», — писал о нем сотрудник журнала «Аполлон» Андрей Левинсон.

В марте 1915 на одном из дежурств Гумилёв провёл ночь в седле на сильном морозе и заболел воспалением почек. «Во многих разъездах я участвовал, но не припомню такого тяжелого, как разъезд корнета князя К., в один из самых холодных мартовских дней... Я не догадался слезть и идти пешком, задремал и стал мерзнуть, а потом и замерзать. Было такое ощущение, что я голый сижу в ледяной воде. Я уже не дрожал, не стучал зубами, а только тихо и беспрерывно стонал». Поэта направили в Петроград на лечение в Лазарете деятелей искусства, который располагался на Введенской,1. Чтобы чаще видеться с мужем, два месяца подряд Анна Ахматова снимала комнату на Большой Пушкарской, 3. Это едва ли не единственный дом на всей Петербургской стороне, который она действительно смогла полюбить. Анна Андреевна всегда любовалась его причудливыми скульптурами и красиво назвала "пагодой" за довольно затейливую, не без азиатчины, архитектуру: за скульптурных грифонов, женщин, облаченных в необычные хитоны, и какие-то индийские, утолщенные в середине, как кегли, колонны в подъездах.

После Революции Николай Гумилёв никогда не скрывал своего отрицательного отношения к новой власти. Он открыто заявлял, что не понимает и не уважает большевиков. 3 августа 1921 года поэта арестовали по обвинению в контрреволюционной деятельности, заговоре против советской власти и сотрудничестве с Петроградской боевой организацией Таганцева. 26 августа он был расстрелян, но точное место его гибели и захоронения не известно до сих пор.