Ο Νικόλαος Σ. Χαρκιολάκης γεννήθηκε στην Αθήνα το 1959. Σπούδασε Αρχιτεκτονική στο Ε.Μ.Π. και απέκτησε το δίπλωμα του Αρχιτέκτονα Μηχανικού το 1973. Παρακολούθησε μεταπτυχιακά μαθήματα αναστήλωσης μνημείων στο Centre for Conservation του Ινστιτούτου Μεταπτυχιακών Αρχιτεκτονικών Σπουδών του Πανεπιστημίου του York στην Μεγάλη Βρετανία, με υποτροφία του National Trust for Greece και της Ευρωπαϊκής Ένωσης, και απέκτησε τον τίτλο του Masters of Arts το 1991. Εκπονεί από ετών, διδακτορική διατριβή στο Τμήμα Αρχιτεκτόνων του Α.Π.Θ., με υποτροφία του Ιδρύματος Κρατικών Υποτροφιών και θέμα: "Η αρχιτεκτονική της μονής Σταυρονικήτα". Έχει λάβει μέρος σε πολλά επιστημονικά συνέδρια και έχει δημοσιεύσει άρθρα σχετικά με βυζαντινά και μεταβυζαντινά μνημεία του Αγίου Όρους, της Κρήτης, των Κυκλάδων, της Πελοποννήσου, της Αττικής και της Ηπείρου. Από το 1977 και εξής υπηρετεί στη Διεύθυνση Αναστηλώσεως Βυζαντινών και Μεταβυζαντινών Μνημείων του Υπουργείου Πολιτισμού και έχει μελετήσει και επιβλέψει πολλά έργα αναστήλωσης βυζαντινών και μεταβυζαντινών μνημείων στην Ελλάδα και στο εξωτερικό.