В 1932 году Николай Константинович окончил Азербайджанский институт нефти и химии по специальности «горный инженер по нефтепромыслам», после чего работал по специальности в Баку.
Во время работы на нефтепромыслах он предложил новый метод закачки цемента в водяной пласт под высоким давлением, который дал хорошие результаты и получил название «метод Байбакова».
С января 1937 года карьера Байбакова получила новый импульс: он сменил ряд руководящих постов в нефтяной отрасли и в декабре 1948 года был назначен министром нефтяной промышленности СССР.
После ухода из Правительства, Николай Константинович вновь занялся наукой. Будучи доктором технических наук, он был главным научным сотрудником Института проблем нефти и газа РАН, позже председателем нефтегазовой секции Научного совета по комплексным проблемам энергетики при Президиуме РАН.
В марте 1992 года в Государственной академии нефти и газа им. И.М. Губкина (сейчас Российский государственный университет нефти и газа имени И.М.Губкина) был учрежден Совет попечителей университета, почетным президентом которого был назначен Н.К.Байбаков. Позже Николай Константинович - Председатель Наблюдательного совета Всероссийской ассоциации «Конференция независимых буровых и сервисных подрядчиков» - АСБУР. В рамках этой должности занимался развитием геофизики, бурения, бурового оборудования. Вице-президент Международной топливно-энергетической ассоциации.
В феврале 2006 года 94-летний Байбаков выступил на «круглом столе» в Совете Федерации с анализом нынешнего состояния нефтяной отрасли России. В частности, выразил сожаление в связи с тем, что «сегодня 33 тысячи нефтяных скважин списано как нерентабельные, хотя в них остаются солидные запасы нефти». Его выступление было встречено бурными аплодисментами.
Имя Николая Константиновича Байбакова увековечено в истории: в 1995 году в его честь назван теплоход, а в 1996 году - Международный общественный фонд «Фонд содействия экономическому развитию имени Байбакова Н.К.»
Также с 2005 года ежегодно присуждается Общественная премия Международной топливно-энергетической ассоциации имени Н.К. Байбакова, включающая в себя нагрудный знак лауреата с барельефом Н.К.Байбакова.
Пресс-служба Роснедр