Nikolai Dmitrievich Avksentiev nació el 29 de noviembre de 1878 en Penza. Su padre, Dmitri Ilyich Avksentiev, enseñó durante un tiempo en la escuela Yasno-Polyana con Lev Tolstói, luego trabajó como abogado privado en Penza y desde 1902 ocupó el cargo de secretario de la administración provincial de Penza. También fue miembro del comité de supervisión de la Sociedad de Seguro Mutuo de Bienes contra Incendios. El abuelo de Nikolai, Ilya Akimovich Avksentiev, fue funcionario de oficina en varias ciudades y en 1861 fue galardonado con la Orden de San Vladimiro de 4ª clase, lo que le otorgó el derecho a la nobleza. En 1881, la familia Avksentiev fue incluida en la tercera parte del libro de genealogía de la nobleza de la provincia de Penza, y Nikolai Dmitrievich se convirtió en noble de tercera generación.

En 1897, se graduó de la Gimnasia Nº 1 de Penza con medalla de oro y se matriculó en la facultad de derecho de la Universidad de Moscú, donde lideró la Unión de Asociaciones Estudiantiles. Sin embargo, su interés por las ideas revolucionarias llevó a su expulsión de la universidad en 1899 y a su exilio en Penza. Poco después se trasladó a Alemania para continuar su educación y defendió allí su tesis doctoral, estudiando las obras de Friedrich Nietzsche. En Alemania también se dedicó a la entrega ilegal a Rusia de la revista 'Vestnik Russkoy Revolyutsii' y del periódico 'Revolyutsionnaya Rossiya'.

En diciembre de 1906, Avksentiev regresó a Penza debido a la enfermedad de su madre, quien pronto falleció y fue enterrada en el cementerio de Mironositskoye. Más tarde, su padre también fue enterrado allí. En ese momento, en Rusia se formó el partido de los socialistas-revolucionarios (eseristas), cuyo objetivo era derrocar la autocracia y crear una república democrática. En 1907, Avksentiev se convirtió en miembro del Comité Central del partido de los eseristas y permaneció en este cargo hasta 1917.

En abril de 1917, fue elegido al comité ejecutivo del Consejo de Petrogrado y se convirtió en presidente del comité ejecutivo en el I Congreso All-Ruso de Consejos de Diputados Campesinos. Desde el 24 de julio hasta el 2 de septiembre de 1917, ocupó el cargo de ministro del Interior en el Gobierno Provisional. En noviembre de 1917, siendo presidente del Consejo All-Ruso de Diputados Campesinos, se convirtió en presidente del Consejo Provisional de la República Rusa. También fue elegido diputado de la Asamblea Constituyente por la provincia de Penza.

En la provincia de Penza, las elecciones se llevaron a cabo el 12 y 14 de noviembre, y Avksentiev recibió un apoyo significativo. Sin embargo, la Asamblea Constituyente fue disuelta por los bolcheviques tras negarse a reconocer sus decretos.

El destino posterior de Avksentiev fue dramático: fue arrestado por los bolcheviques y se trasladó a los Urales, donde en septiembre de 1918 encabezó la Dirección de Ufa, que intentaba establecer el poder en los Urales y en Siberia. Sin embargo, el 18 de noviembre de 1918, el almirante Kolchak llevó a cabo un golpe de estado, disolviendo la dirección y proclamándose a sí mismo como el gobernante supremo. Avksentiev fue arrestado y exiliado a Japón, desde donde se trasladó a Francia, y desde 1940 vivió en Estados Unidos, donde defendió su tesis doctoral en ciencias económicas, ya teniendo el título de doctor en filosofía.