Народився 19 грудня 1914 року в с. Фокіно, зараз Гагаринський район, Смоленська область в селянській родині. Батько загинув у Першу світову війну, мати померла в 1942 року під час німецької окупації[2]. В 1929 році закінчив школу ФЗУ в м. Москва, працював в Метробуді. Переїхав в Приморський край, м. Спаськ-Дальній.
В Червоній Армії з 1938 року. Брав участь в боях на озері Хасан[3].
В діючій армії Виноградов Н. К. з грудня 1941 року[4]. З березня 1943 року на посаді командира 45-мм гармати 241-го гвардійського стрілецького полку 75-ї гвардійської стрілецької дивізії.
Брав участь в Курській битві в районі Понирі-Ольховатка. Був нагороджений орденом Вітчизняної війни 1 ступеня. Командир 241-го гвардійського стрілецького полку гвардії підполковник Бударін М. П. в наградному листі написав, що в бою біля висоти 228.7, що на північний захід від хутора Дружковський, проявив відвагу і мужність, знищив зі своєї гармати один важкий танк і один середній танки, до 2-х взводів піхоты і розбив три вогневі точки противника
[5]:
М. К. Виноградов особливо відзначився при форсуванні ріки Дніпро північніше Києва восени 1943 року, у боях при захопленні та утриманні плацдарму на правому березі Дніпра в районі сіл Глібівка та Ясногородка (Вишгородський районКиївської області). Командир 241-го гвардійського стрілецького полку гвардії підполковник Бударін М. П. в наградному листі написав, що в боях на Київському напрямку Виноградов проявив виключну стійкість і мужність. 24.09.1943 року при форсуванні Дніпра зробив плот, на якому першим переправив через Дніпро свою гармату і снаряди. Незважаючи на сильний атрилерійсько-кулеметний вогонь, розвернув на відкритому місці гармату і знищив три кулеметні точки і одну гармату противника, що не давали нашим підрозділам форсувати Дніпро. 24 і 25.09.1943 року в боях на плацдармі знаходився у передових порядках батальйону, відбиваючи контратаки ворога. Знищив до 70 солдат і офіцерів противника[6].
В боях за звільнення Білорусі Виноградов Н. К. показав себе стійким, мужнім і сміливим артилеристом і був нагороджений орденом Слави 3-го ступеня. В наградному листі командир 241-го гвардійського стрілецького полку гвардії підполковник Мирошниченко Л. Г. написав[8], що в січні 1944 року прі прориві сильно укріпленної оборони противника використовуючи пряму наводку знищив один середній танк, три бронемашини і подавив вогонь двох вогневих точок противника. Коли вибув зі строю командир взводу, Виноградов взяв командування на себе.
З 1946 року до уходу на заслужений відпочинок Н. К. Виноградов служив в органах МВС СРСР. Жив в м. Омськ.
Помер 25 листопада 1991 року. Похований на Старо-Північному кладовищі Омська[2].
Герои Советского Союза: Краткий биографический словарь / Пред. ред. коллегии И. Н. Шкадов. — М.: Воениздат, 1987. — Т. 1 /Абаев — Любичев/. — 911 с. — 100 000 экз. — ISBN отс., Рег. № в РКП 87-95382 (рос.)
Днепр — река героев. — 2-е изд., доп. — Киев: Изд. полит. лит Украины, 1988. — ISBN 5-319-00085-5(рос.)
