Николай Викторович Тихонов родился 4 декабря 1914 года в Ораниенбауме (ныне город Ломоносов Ленинградской области). Детство его прошло в деревне Бор Весьегонского района Тверской области (сейчас территория Вологодской области). Окончил начальную школу и школу второй ступени. Далее жил в Ленинграде, учился в школе фабрично-заводского ученичества и работал кузнецом.
В 1935 году Николай Тихонов был призван на службу в РККА, в 1937 году окончил Ленинградскую военную авиатехническую школу, а в 1939 году — Качинскую военную авиационную школу летчиков. С июня 1941 года он воевал на фронтах Великой Отечественной войны. Сражался на Брянском, Западном, Северо-Западном и Калининском фронтах.
К сентябрю 1943 года Николай Тихонов в звании капитана командовал эскадрильей 42-го истребительного авиаполка 240-й истребительной авиадивизии 3-й воздушной армии Калининского фронта. К этому моменту совершил 229 боевых вылетов, принял участие в 59 воздушных боях, лично сбил 16 вражеских самолетов и о