Родился в г. Пензе Пензенской губернии. Отец — каменщик, мать — прачка. После окончания уездного училища работал в типографии. В 1885 г. окончил двухгодичную фельдшерскую школу. В течение восьми лет проработал в Пензенской городской больнице ординатором терапевтического, туберкулезного и психиатрического отделений. Почти два года работал в земской сельской больнице с. Болотниково Пензенской губернии.

Весной 1893 г. приехал в с. Кривощеково Томской губернии на строительство железнодорожного моста через р. Обь, где организовал больницу. В январе 1897 г. открыл в поселке Новониколаевском магазин по продаже книг и канцелярских товаров.

Через два года организует в поселке читальную комнату и справочную контору, дававшую информацию о ценах на товары. В 1900 г. создает в поселке типографию. Наряду с печатной продукцией, выпускает почтовые открытки с видами Новониколаевска и его окрестностей.

В ноябре 1902 г. избирается в состав «Депутации трех», которая направляется в Петербург с прошением о выкупе земли в собственность жителей поселка. В феврале 1904 г. становится председателем комиссии по оценке недвижимого имущества в Новониколаевске для определения списка домохозяев, имеющих право участвовать в избирательном собрании по выбору уполномоченных города. В это время владеет в городе недвижимостью в 400 рублей.

В 1906 г. издает первую в Новониколаевске местную газету «Народная летопись».

За появление на страницах этой газеты критических материалов в отношении власти как владелец издания несколько раз подвергался штрафу, а газета временно прекращала издаваться. Позднее участвовал в издании городских газет «Обская жизнь», «Алтайское дело», «Сибирская новь», «Свободная Сибирь». Являлся автором и издателем первого фотоальбома видов города и первого справочника по городу Новониколаевску.

15 марта 1907 г. уполномоченные Новониколаевска избирают его городским старостой. Томское губернское правление секретно запросило во 2-м отделении сведения «...об образе жизни, поведении, занятиях, неподсудности и политической благонадежности Н. П. Литвинова...». Следует полагать, что ответ на этот запрос и послужил причиной того, что губернские власти не утвердили решение уполномоченных назначить пензенского мещанина Николая Павловича Литвинова городским старостой Новониколаевска.

Активно участвует в деятельности многих общественных организаций. В составе группы директоров и коммерсантов готовит биржевой устав и открытие торговой биржи в городе. Н. П. Литвинов является одним из учредителей местного общества попечения о народном образовании, входил в состав комитета Новониколаевского отдела Петербургского общества изучения Сибири и улучшения ее быта.

В 1912 г. был председателем городской религиозной комиссии. Жил на ул. Воронцовской, № 3.

В мае 1917 г. Н.П. Литвинов продает свою типографию кооперативному союзу «Закупсбыт», издание газет передает группе социалистов-федералистов, а сам переезжает на Алтай.

В 1920-1924 гг. занимается организацией здравоохранения в Рубцовском уезде, вступает в члены ВКП(б). В 1924-1926 гг. возглавляет уездный отдел здравоохранения. С 1926 г. работает в 4-й клинической больнице Новосибирска.

Скончался от склероза мозговых сосудов в декабре 1937 г.