Николай Константинович Старшинов родился 6 декабря 1924 года в Москве, в Замоскворечье, в многодетной семье.
В 1942 году призван в армию и стал курсантом 2-го Ленинградского военного пехотного училища. В начале 1943 года в звании старшего сержанта попал на передовую. Первые стихи поэта были напечатаны во фронтовых газетах. В августе в боях под Спас-Деменском получил тяжелое ранение. Из армии демобилизовался в 1944 году и сразу же поступил в Литературный институт имени А. М. Горького (который окончил лишь в 1955). В том же 1944 году Николай Старшинов женился на своей ровеснице, такой же фронтовичке и начинающей поэтессе Ю. В. Друниной. В 1946 году у них родилась дочь Елена, но этот брак распался в 1960 году.
В 1947 году в журнале «Октябрь» Старшинов опубликовал поэму «Гвардии рядовой». Первая книга стихотворений — «Друзьям» — вышла в 1951 году в издательстве «Молодая гвардия». В 1950-е годы увидели свет поэтические сборники: «В нашем общежитии», «Солдатская юность», «Песня света»; в 1960-е — «Веселый пессимист», «Проводы», «Иду на свидание» и др.
Большое место в творчестве Николая Константиновича занимала тема Великой Отечественной войны. Также Старшинов, много ездя по стране, занимался собиранием частушек, которые время от времени издавал отдельными книжками. Кроме того, поэт занимался переводами. В 1955- 1962 годы Николай Старшинов заведовал отделом поэзии в журнале «Юность», совмещая эту работу с должностью руководителя литературного объединения в МГУ. В 1972-1991 годы редактировал альманах «Поэзия».
Николай Старшинов запомнился современникам как добрый, веселый, жизнелюбивый человек, заядлый рыбак и душа компании. Его общительность привела к злоупотреблению алкоголем, в результате чего летом 1972 года он лечился в спецотделении московской больницы им. Соловьева, о чем впоследствии написал юмористические воспоминания «Наше житие в «Соловьевке», опубликованные в «Литературной России» в 1996 году.
Н. К. Старшинов умер 5 февраля 1998 года. Похоронен в Москве на Троекуровском кладбище.
Поэтическое дарование Старшинова критики оценивают по-разному — одни считают его малоталантливым, посредственным поэтом, другие — замечательным лириком. Однако все сходятся на том, что Николай Константинович был глубоко порядочным человеком и всегда поддерживал коллег по перу: оказывал немалую помощь начинающим поэтам, а также, например, Николаю Глазкову, чьи публикации были затруднены из-за несоответствия поэзии этого автора официальным идеологическим установкам.
В последние годы у поэта вышли сборники: «Глагол» (1993), «Мои товарищи — солдаты», «Птицы мои» (1995) и др. В 1994 году были опубликованы литературные мемуары Старшинова — «Лица, лики и личины», в 1998, посмертно — книга воспоминаний «Что было — то было…».