Граф Николай Дмитриевич Зубов родился 9.9.1801 г. в семье генерал-майора графа Дмитрия Александровича Зубова (брата Платона Зубова, фаворита Екатерины II) и Прасковьи Александровны, ур. кн. Вяземской. Прадедом Н. Д. Зубова по материнской линии был командир лейб-гвардии Преображенского полка Н. Ю. Трубецкой.
Получил домашнее образование, начал службу в 1818 г. подпрапорщиком лейб-гвардии Преображенского полка. С 1821 г. поручик.
После декабрьского восстания следствие установило, что Зубов знал о существовании тайного общества, но в нём не только не состоял, но отказался в нём участвовать, несмотря на предложение А. В. Поджио:
"Зубов отвечал, что Россия для сего [представительного правления - прим. О.Х.] ещё не созрела и был совершенно противен сей мере." ("Алфавит Боровкова").
Продолжил служить в полку до выхода в отставку в 1832 г.
С 1835 г. камергер. С 1859 г. гофмейстер двора.
Занимался благотворительной деятельностью. Состоял почётным опекуном Санкт-Петербургского опекунского совета.
Супруга - Александра Гавриловна, ур. Реймонд-де-Моден. В браке 3 сына и 2 дочери. Внучка по линии второго сына Мария Николаевна была замужем за сыном Л. Н. Толстого Сергеем. Правнук по той же линии Владимир Владимирович, проживая в годы Великой Отечественной войны в Литве, помогал евреям из Каунасского гетто. Внучка по линии старшей дочери Елизаветы, в замужестве Гейден, Александра была замужем за офицером лейб-гвардии Преображенского полка Павлом Александровичем Рауш фон Траубенбергом.
Скончался 3.3.1871 г. Похоронен в усыпальнице в Сергиевой пустыне.