Профессор Николай Михайлович Степанов родился в 1896 году в глухом башкирском селе Тряпино. В шестилетнем возрасте, потеряв отца, мальчик рано познал нужду. Нелегкой была и юность. Переехав в Уфу, чтобы получить среднее образование, Н. М. Степанов жил на скудный заработок репетитора, что едва позволяло сводить концы с концами.
В г. Перми, куда в 1917 году приехал Н. М. Степанов, он поступил в Пермский университет. Днем слушал лекции, а после занятий спешил в порт, где разгружал баржи, пришедшие с Волги. Камские грузчики полюбили рослого студента, который казалось, без труда управлялся с восьмипудовыми тюками и к тому же очень интересно рассказывал о великих русских ученых. Н. М. Степанов — участник гражданской войны, служил лекпомом перевязочного отряда 30-й стрелковой дивизии. По окончании войны армейский лекпом вновь вернулся в университет и одновременно стал работать в детской больнице. В 1924 году, двадцати восьми лет, он получил диплом врача и был избран ординатором госпитальной хирургической клиники. С этого времени начался большой путь Николая Михайловича в хирургии.
С 1930 года Н. М. Степанов возглавил хирургическое отделение Уральского научно-практического института стоматологии, а затем — хирургическое отделение областной стоматологической больницы.
С открытием в Перми стоматологического института Николай Михайлович становится ассистентом кафедры хирургической стоматологии. В эти годы он проделал большое количество челюстно-лицевых операций, успешно разрабатывая вопросы пластической хирургии.
В 1936 году Н. М. Степанов становится кандидатом медицинских наук, еще через год приват-доцентом факультетской хирургической клиники Пермского медицинского института.
Характеризуя его работу, заслуженный деятель науки профессор В. Н. Парин писал: «Как докладчик и преподаватель, Н. М. Степанов обладает прекрасными педагогическими дарованиями. Благодаря своей эрудиции и ясному, четкому изложению, умеет всегда заинтересовать студентов, вызвать у них интерес к предмету». Эту характеристику дополнил заслуженный деятель науки профессор П. И. Чистяков, отмечавший, что «большой интерес вызывают достижения Н. М. Степанова в области хирургии лица и полости рта, свидетельствующие о зрелости и изобретательности ученого».
В 1939—1940 годах Николаю Михайловичу присуждена ученая степень доктора медицинских наук, присвоено звание профессора. Он становится во главе кафедры общей хирургии стоматологического и с 1953 г. — медицинского института. Здесь со всей полнотой раскрылось дарование блестящего клинициста и тонкого исследователя.
В годы гражданской войны Николай Михайлович был простым лекпомом. В дни Великой Отечественной войны Н. М. Степанов — ведущий хирург головного госпиталя и одновременно консультант ряда эвакогоспиталей в г. Перми. В этот период профессор Степанов лично сделал почти 10 тысяч хирургических операций, возвращая в строй раненых воинов. Он активно участвовал в проведении госпитальных конференций, в организации эвагогоспиталей в госпитали инвалидов войны, устраивал показательные операции для молодых врачей.
Перу Н. М. Степанова принадлежит 45 научных работ. Его научную деятельность можно разделить на три периода. Первый период — это работа в госпитальной хирургической клинике, где под руководством известного ученого профессора В. Н. Ларина Николай Михайлович получил развитие как хирург (научные работы касаются общих хирургических вопросов: лимфогранулематоза, острого живота, бедренных грыж и др.). Далее, во второй период (работа в стоматологическом институте) Н. М. Степанов проявил себя новатором в области пластической хирургии лица. Его работы о пересадке ушной раковины в ринопластике, о замещении дефектов неба кожным круглым лоскутом Филатова, артропластика (cutis subcutis) при анкилозе нижней челюсти и другие являются серьезными исследованиями, обогатившими хирургическую практику. Интерес к пластической хирургии Н. М. Степанов сохранил до конца своей жизни. В 1959 году он принял участие в работе Международного конгресса хирургов в Лондоне, где поделился опытом по пересадке ушной раковины в ринопластике при помощи круглого стебля Филатова.
В последний — третий период деятельности – работа на кафедре общей хирургии Пермского медицинского института.
Николай Михайлович всю свою энергию направил на освоение торакальной хирургии. Хирургия пищевода и рака кардиального отдела явились предметом его исследований. Профессор Н. М. Степанов—пионер на Западном Урале в области торакальной хирургии. Под его руководством, в возглавляемой им клинике, были освоены сложные операции при раке кардиального отдела желудка, операции на сердце и легких.
31 июля 1960 года профессора Н. М. Степанова не стало, похоронен на Егошихинском кладбище, напротив входа в Всехсвятскую церковь.