Родился 29 апреля 1854 г. в пос. Нижнетуринские Рудники Верхотурского уезда Пермской губ. в семье знаменитого уральского хирурга и общественного деятеля А. А. Миславского.

Доктор медицины (1885), профессор (1891), член-корреспондент АН СССР (1927).

Окончил медицинский факультет Казанского университета (1876), стажировался в больницах Германии и Франции.

С 1876 по 1928 г. работал на кафедре физиологии Казанского университета: прозектор (1885–1891), профессор, руководитель физиологической лаборатории (1891–1928), заведующий кафедрой нормальной физиологии (1891–1901). В 1907–1910 гг. – декан медицинского факультета Казанского университета.

Участвовал в организации Уральского университета (1920), читал здесь курс лекций по физиологии (1921).

Н. А. Миславский – создатель научной школы отечественных физиологов. Исследовал влияние коры головного мозга на внутренние органы, иннервацию гладких мышц, эндокринных желез и др. Автор около 50 научных работ по физиологии дыхания, регуляции кровообращения.

Член Международной комиссии по контролю графических методов исследования (1898), ассоциированного Института Морея в Париже, почетный член Общества естествоиспытателей в Казани, Уральского медицинского общества, Уральского общества любителей естествознания.

Заслуженный деятель науки РСФСР (1926).

В Казани именем Н. А. Миславского названа одна из центральных улиц.