Микола Могилянський народився в Чернігові 30 (18) грудня 1871 року у дворянській сім'ї. Його батько Михайло Якович обіймав посаду товариша голови карної палати Чернігівського окружного суду. Мати, Марія Миколаївна, в дівоцтві Максимович, була освіченою, культурною жінкою, яка закінчила з відзнакою Фундуклеївську гімназію в Києві. Подружжя мало чотирьох дітей – дочку і трьох синів. Найбільш відомим став Михайло Могилянський (1873–1942) – український літературний критик і публіцист, літературознавець, науковий співробітник ВУАН.
  Микола Могилянський закінчив Чернігівську чоловічу гімназію і продовжив навчання на природознавчому відділенні фізико-математичного факультету Петербурзького університету. Спеціалізувався також у галузі географії та антропології. Опісля він іще рік навчався у Військово-медичній академії. Потім виїхав до Берліна, де слухав лекції в університеті. До кінця ХІХ століття Микола Могилянський навчався в Парижі, де спеціалізувався на антропології, археології та етнографії. Написав першу роботу, яка була опублікована в одному з паризьких видань. Повернувшись до Петербурга, працював у Музеї антропології Академії наук, викладав географію в Учительському інституті та Першому кадетському корпусі.
  Початок ХХ століття ознаменувався для Миколи Могилянського посадою завідувача етнографічного відділу Російського музею, виїздами в експедиції для збирання етнографічного матеріалу, ознайомленням з музейною справою у Швеції, Норвегії, Данії.
  За своїми політичними поглядами Микола Могилянський належав до ліберальної інтелігенції. Був членом партії кадетів. У спогадах за назвою "Трагедия Украины (из пережитого в Киеве в 1918 году)" він писав, що виїхав із Петрограда, який перебував під тиском більшовиків, 27 січня 1918 року. Микола Михайлович розумів, що криза в Росії надовго, що всі злочини старого режиму – дитяча казка у порівнянні з цинізмом нової тиранії. Проте в Києві на нього чекали перші постріли армії більшовиків по старовинному місту. Розпочався перший акт трагедії Києва, як писав М. Могилянський.
  З 20 травня 1918 року Микола Могилянський виконував обов'язки товариша державного секретаря Української Держави. Обіймав посаду голови юридично-редакційної комісії української делегації на мирних переговорах між Українською Державою та РСФСР. У вересні 1918 року гетьман Павло Скоропадський призначив Миколу Могилянського послом Української Держави у Франції. Однак туди Микола Михайлович прибув уже після встановлення в Україні влади Директорії УНР. У травні 1920 року він виїхав до Константинополя, а за місяць – до Парижа. Редагував журнал "Молода Україна". Утворив Український національний комітет. Продовжив наукову і педагогічну діяльність. Два роки викладав у Сорбонні.
  У 1923 році Микола Могилянський остаточно оселився у Празі. Був членом Російської академічної групи в Парижі та Празі. Продовжував свою педагогічну діяльність. Публікував статті у багатьох засобах масової інформації. Чехословацький уряд виплачував Миколі Михайловичу професорську стипендію.
  Доля цієї неординарної людини склалася драматично. Микола Могилянський помер 1 лютого 1933 року. Похований на Ольшанському кладовищі у Празі. Могила зберігалася до останнього часу, але нещодавно її знесли, бо нащадки запізнилися на один рік з продовженням оренди.