Актёр. Заслуженный артист РСФСР (1934). Учился в Школе МХАТа.
С 1910 г. актёр в Киевском театре Соловцова, в Харьковской антрепризе Синельникова, в московском театре "Летучая мышь".
В 1918-1933 гг. - в Театре Корша (впоследствии - Московский драматический театр). В 1933 г. перешёл в ЦТКА (Центральный театр Красной армии), где служил до конца жизни. В кино снимался с конца 30-х годов, запомнился по ярким ролям в фильмах:
"Музыкальная история" (1940) - Василий Фомич Македонский;
"Светлый путь" (1940) - Николай Зубков;
"Антон Иванович сердится" (1941) - Антон Иванович Воронов;
"Свадьба" (1944) - Фёдор Яковлевич Ревунов-Караулов - капитан 2 ранга;
"Весна" (1947) - Мухин Леонид Максимович.
Скончался Н.Л. Коновалов 16 апреля 1947 года, похоронен в Москве на Ваганьковском кладбище (29 уч.).