Николай Петров происходил из елецкой купеческой семьи. Увлечение фотографией отец Николая поощрял с детства. Старший брат, Александр, учился в Московском училище живописи, ваяния и зодчества; дружил с Николаем Чеховым, художником и родным братом писателя Антона Чехова; с архитектором Федором Шехтелем и художником Исааком Левитаном. В доме Петровых постоянно бывал наставник Шехтеля и один из самых известных московских архитекторов того времени Александр Каминский. Окончив Рижский политехнический институт...

Петров был незаконнорожденным. Чужие люди в Петербургском воспитательном доме дали ему имя в сентябре 1834 года. Через два месяца "числившийся под N 3754 мальчик Николай Петров по предъявленному доказательству, что он сын здешней мещанки, девицы Дарьи Селуяновой", был отдан матери. Нет сведений о его детстве и юности, о его первых учителях. Но когда Петров 23-х лет от роду начал заниматься в Академии художеств, он уже имел некоторую подготовку. Он поступил в Академию в 1857 году. Его способности вскоре же привлекли к нему внимание...