Родился в с. Сабуни Бакинской губернии. 

Государственный деятель, организатор советской нефтегазовой промышленности. 
В течение 22 лет возглавлял один из важнейших постов в стране в качестве председателя Государственной комиссии Совета Министров СССР по перспективному планированию народного хозяйства (1955-1965, 1978-1985). 
В годы Великой Отечественной войны участвовал в руководстве организацией снабжение фронта и промышленности нефтепродуктами. В период наступления немецко-фашистских войск на Кавказ, в экстремальных условиях с угрозой для жизни готовил к ликвидации нефтяные промыслы Кубани и Кавказа (1942). В послевоенные годы руководил восстановлением и развитием нефтяной и газовой промышленности СССР. Оказал огромное влияние на развитие экономического потенциала Западной Сибири. Николай Константинович Байбаков подписывал первые документы о создании основ Западно-Сибирского нефтегазового комплекса (1963-1964). Нефтяники и га¬зовики по праву считают его родоначальником отечественной нефтяной и газовой промышленности, ведущим специалистом и организатором работ в области освоения нефтяных и газовых месторождений, создания современных и высокоэффективных способов добычи и переработки нефти. 
Автор около 200 научных трудов и публикаций, автор книг «Сорок лет в правительстве» (1993), «От Сталина до Ельцина» (1998), «Нефтяная эпопея Западной Сибири», «Азеpбайджан – моя родина».
Доктор технических наук. Почётный член Российской академии естественных наук, академик Академии космонавтики им. Циолковского. Почётный президент Совета попечителей Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина.
Именем Н.К. Байбакова названы теплоход (1995), Международный общественный фонд «Фонд содействия экономическому развитию имени Байбакова Н.К.» (1996) Международной топливно-энергетической ассоциацией учреждена Общественная премия имени Н.К. Байбакова (2005)
Герой Социалистического Труда (1981). Кавалер шести орденов Ленина, двух орденов Трудового Красного Знамени, Октябрьской революции, «За заслуги перед Отечеством» II степени (2006). Награждён многими медалями СССР и Российской Федерации, высокими правительственными наградами ряда зарубежных стран. Лауреат Ленинской премии, лауреат премии «Российский Национальный Олимп» (2002). 
Почётный гражданин г. Ишимбай (Башкирия).