Микола Семенович Виноградов народився 22 липня 1938 року. У 1958 році закінчив Єгор’євське авіаційно-технічне училище цивільної авіації. Мав кваліфікацію бортмеханіка першого класу та працював бортмеханіком у складі екіпажів цивільної авіації.
Загальний наліт Виноградова становив 12 896 годин, з них 3477 годин уночі. На літаку Лі-2 він налітав 5335 годин, на Ту-124 — 782 години, на Ту-134 — 6603 години, на Як-42 — 176 годин, зокрема 18 годин уночі.
З 13 травня до 21 жовтня 1981 року Микола Виноградов проходив перенавчання на літак Як-42 у Центрі цивільної авіації країн — членів Ради економічної взаємодопомоги в Ульяновську. 21 травня 1982 року його допустили до польотів на Як-42 як бортмеханіка. Термін дії його льотного свідоцтва було встановлено до 12 лютого 1983 року.
15 березня 1982 року Виноградов пройшов тренування в кабіні літака Як-42, отримавши оцінку «відмінно». 18 травня 1982 року його перевірили в рейсових умовах на маршруті Ленінград — Київ; перевірку він склав на оцінку «добре».
28 червня 1982 року Микола Семенович Виноградов виконував обов’язки бортмеханіка літака Як-42, який здійснював рейс № 8641 за маршрутом Ленінград — Київ. Він загинув у катастрофі разом з іншими членами екіпажу та пасажирами. На момент загибелі йому було 43 роки. Похований у братській могилі екіпажу на Кладовищі пам’яті жертв 9 січня в Санкт-Петербурзі.