Родился 17 ноября 1918 года в деревне Тарханка ныне Некрасовского района Ярославской области.
Окончил Ярославский аэроклуб (1938). В Красной Армии с 1938 года. В 1940 году окончил Сталинградское военное авиационное училище лётчиков.
В боях Великой Отечественной войны с августа 1941 года. Командир звена 215-го штурмового авиационного полка (47-я смешанная авиационная дивизия, Западный фронт) кандидат в члены ВКП (б) лейтенант Николай Карабулин к 16 сентября 1941 года совершил тринадцать успешных боевых вылетов на самолёте Ил-2, уничтожил много живой силы и техники противника, нанеся врагу значительный урон.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 12 апреля 1942 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистским захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм лейтенанту Карабулину Николаю Михайловичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 690).
5 июля 1943 года командир эскадрильи капитан Карабулин Н. М. пал смертью храбрых при выполнении боевого задания. Похоронен в братской могиле в городе Малоархангельске Орловской области.
Награждён орденом Ленина, орденами Александра Невского, Отечественной войны 2-й степени.
Ремонт в рамках национального проекта «Безопасные и качественные автомобильные дороги», начало: весна 2020 года — октябрь 2020 года.