После 8-го класса школы поступил в Ярославское художественное училище. Сразу после получения аттестата Николай был призван на фронт. Осенью 1941 года его направили в Киевское пехотно-пулеметное военное училище, которое было тогда эвакуировано в город Ачинск Красноярского края. Летом 1942 года Николай Александрович получил направление пулеметчиком учебно-стрелкового батальона в 112-ю стрелковую дивизию, которой командовал И.Е. Ермолкин.

Участвовал в обороне высоты 101 — Мамаева кургана. 112-я дивизия находилась в составе 64-й армии генерала М.С. Шумилова. Под натиском немецких сил Сталинградский фронт был разрезан в районе реки Царицы, и дивизия оказалась в составе 62-й армии. В ноябре 1942 года при переформировании дивизии Николай Маркин был отправлен на вновь созданный Донской фронт под командованием генерала К.К. Рокоссовского и стал пулеметчиком второй роты 538-го стрелкового полка 120-й дивизии полковника К.К. Джахуа.

Осенью 1943 года в связи с ранением Николай Александрович Маркин вернулся в Чкаловск.