Родился 8 февраля 1959 г. в Ленинграде (ныне Санкт-Петербург).
В 1981 г. окончил юридический факультет Ленинградского государственного университета им. А. А. Жданова (ЛГУ; ныне СПбГУ), в 1984 г. - аспирантуру кафедры уголовного права на том же факультете.
Доктор юридических наук. В 1984 г. защитил кандидатскую диссертацию по теме "Уголовные правоотношения", в 2000 г. - докторскую по теме "Механизм уголовно-правового регулирования".
В ноябре 2019 г. Николай Кропачев был избран членом-корреспондентом Российской академии наук (РАН) по Отделению общественных наук (право).
После окончания аспирантуры ЛГУ, с 1985 г. работал в университете на кафедре уголовного права ассистентом. Затем, с 1991 г. был старшим преподавателем, с 1993 г. - доцентом, с 2001 г. - профессором. В 2000-2010 гг. заведовал кафедрой уголовного права юридического факультета СПбГУ.
В 1992-1993 гг. - декан специального факультета СПбГУ по переподготовке кадров по юридическим наукам.
В 1993-1998 гг. - первый заместитель декана, в 1998-2010 гг. - декан юридического факультета СПбГУ. Одновременно в 2006-2008 гг. был первым проректором университета.
С сентября 2000 г. по сентябрь 2005 г. являлся председателем Уставного суда Санкт-Петербурга.
С 2002 г. по н. в. - член президиума Ассоциации юристов России, председатель межрегионального отделения Ассоциации юристов России по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.
В 2004-2008 гг. входил в состав президиума Совета судей РФ.
С 2008 г. по н. в. - ректор Санкт-Петербургского государственного университета. В феврале - мае 2008 г. исполнял обязанности ректора после ухода в отставку Людмилы Вербицкой, возглавлявшей вуз с 1993 г. 21 мая 2008 г. был избран ректором СПбГУ. Затем трижды - 21 декабря 2009 г., 20 декабря 2014 г. и 4 декабря 2019 г. - назначался на эту должность указами президента РФ.
В 2007-2010 гг. Николай Кропачев был председателем общественного совета при Федеральной службе РФ по контролю за оборотом наркотиков, с 2011 г. по н. в. - председатель общественного совета при Главном управлении Министерства внутренних дел РФ по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.
В 2010 г. выступил одним из инициаторов создания и возглавил Ассоциацию ведущих университетов России (Санкт-Петербург), до настоящего времени является ее председателем.
С 2010 г. по н. в. - заместитель председателя российского координационного комитета форума "Петербургский диалог", председатель российского координационного комитета форума "Диалог Россия - Республика Корея".
С 2011 г. по н. в. - председатель Совета ректоров вузов Северо-Западного федерального округа.
В 2012 г. стал одним из инициаторов воссоздания Российского исторического общества.
В 2014-2019 гг. Николай Кропачев являлся членом Совета по грантам президента РФ для государственной поддержки молодых российских ученых и по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации.
Входит в состав Совета по науке и образованию при президенте РФ (с 2008 г.), Комиссии при президенте РФ по вопросам государственной службы и резерва управленческих кадров (с 2013 г.), Межведомственного совета по присуждению премий Правительства РФ в области образования (с 2019 г.), Совета научно-образовательных центров мирового уровня (с 2019 г., с 2021 г. состоит в рабочей группе этого совета для оценки результативности деятельности научно-образовательных центров мирового уровня), Правительственной комиссии по модернизации экономики и инновационному развитию России (с 2020 г.), а также Высшей аттестационной комиссии при Минобрнауки РФ (с 2022 г.).
Николай Кропачев является членом попечительского совета Государственного мемориального музея им. А. В. Суворова (с 2014 г.), наблюдательного совета Омского государственного технического университета (с 2022 г.), наблюдательного совета Балтийского федерального университета им. Иммануила Канта (с 2022 г.), бюро Отделения общественных наук РАН (с 2022 г.) и экспертного совета по развитию исторического образования (с 2023 г.).
Состоит в партии "Единая Россия" (с 2016 г.).
Имеет ранг действительного государственного советника Санкт-Петербурга I класса.
Награжден орденами Почета (2004), "За заслуги перед Отечеством" III (2014) и IV (2009) степеней, орденом Александра Невского (2019). Отмечен благодарностью президента РФ (2008).
Лауреат премии президента РФ в области образования за 2001 г. (за цикл трудов "Создание новых технологий обучения на базе библиотечного информационно-компьютерного комплекса" для вузов), а также премии правительства РФ в области образования за 2007 г.
Почетный работник юстиции России (2004). Почетный гражданин Сеула (Южная Корея; 2018).
Автор монографий и учебников "Уголовная ответственность и наказание" (1987), "Понятие личности преступника" (1992), "Юридическое образование в России: выбор пути" (2003), "Уголовное право России. Общая часть" (2006), "Судебный контроль за соблюдением норм современного русского языка" (2017) и др.