Родился 27 июня 1908 года в городе Двинске (ныне Даугавпилс, Республика Латвия) в семье служащего. Русский. Член ВКП(б) с 1930 года. Окончил три класса в Двинске, а 4-й и 5-й – в деревне Фалево Валдайского уезда Петроградской губернии.

Окончил школу младшего командного состава, курсы при политуправлении Ленинградского военного округа. Заочно окончил Коммунистический политико-просветительный институт им. Н. К. Крупской (ныне – Санкт-Петербургский государственный университет культуры и искусств).

Когда немецкие войска приблизились к Новгородской области и началась эвакуация предприятий и организаций, работник штаба Северо-Западного фронта А. Н. Асмолов, занимавшийся организацией партизанского движения, предложил Н. Г. Васильеву пойти в партизаны. Н. Г. Васильев без колебаний согласился. Через несколько дней он выехал в Старую Руссу, где формировалась 2-я особая партизанская бригада. Там его назначили командиром этой бригады.