Родился 20 декабря 1950 г. в гор. Караганде (Казахская ССР, ныне Казахстан).
В 1973 г. окончил Карагандинский политехнический институт (ныне Карагандинский государственный технический университет) по специальности "Электрификация и автоматизация горных работ".
После вуза работал в геолого-разведочных партиях горнорудной промышленности. Затем служил в органах государственной безопасности. Находился в длительной командировке в ГДР. Затем продолжил работу в Федеральной службе безопасности.
В 1993-1996 гг. - начальник отдела внешних связей акционерного общества "Русско-Германская лизинговая компания" (ныне АО "Сбербанк Лизинг").
В 1996-1999 гг. - заместитель генерального директора Унитарного государственного предприятия по управлению собственностью за рубежом Управления делами президента РФ.
В 1999-2000 гг. Николай Токарев был руководителем службы безопасности, вице-президентом ОАО "АК "Транснефть", курировал внешнеэкономический блок и информационно-аналитическую работу компании.
С 2000 по 2007 г. занимал пост генерального директора ФГУП "Российское внешнеэкономическое объединение "Зарубежнефть" (с 2004 года - ОАО "Зарубежнефть").
С 15 октября 2007 г. - президент, председатель правления нефтяной компании "Транснефть".
Полный кавалер ордена "За заслуги перед Отечеством" (2006, 2010, 2013, 2020), награжден орденом Почета (2001).
Супруга - Галина. Дочь Майя Токарева - предприниматель.