Родился в Брестской области. Окончил физико-математический факультет Нижнетагильского педагогического института. С 1969 г. — главный тренер женской волейбольной команды «Уралочка», которая неоднократно завоевывала первые места в национальном чемпионате России. С 1975 г. — старший тренер сборной РСФСР. С 1977 по 1991 г. возглавлял национальную сборную команду России; с 1993 по 2005 г. — тренер национальной сборной РФ. Под его руководством команда завоевывала звания Олимпийских чемпионов XXII и XXIV Олимпийских игр (1980, 1988), чемпионов Европы (1989, 1991), чемпионов Мира (1990). Заслуженный тренер СССР (1980), Заслуженный работник физической культуры РСФСР (1986). Как лучший тренер мира удостоен волейбольных «Оскаров» (1988, 1990). Почетный гражданин Екатеринбурга (1991), Свердловской области (1999).
---------------
Чудиновских А. Воспитал не одно поколение «золотых девчонок» : [Николай Карполь стал Героем Труда] // Вечерний Екатеринбург. — 2018. — 25 апр. (№ 63). — С. 8 : ил.
Васильев В. В. Мы привыкли к золотым! : [история и достижения волейбольной команды «Уралочки»] // Областная газета. — 2018. — 11 апр. (№ 62). — С. III : фот.
Карполь Н. В. «Команду нельзя сколотить. Ее можно вырастить» : [интервью с тренером «Уралочки»] // Пенсионер. — 2018. — 28 мая (№ 22). — C. 3.
Карполь Николай Васильевич : [почетный доктор УГТУ–УПИ] // УГТУ–УПИ: профессура 1920–2008 / глав. ред. С. С. Набойченко. — Екатеринбург, 2011. — С. 604–605.
Звонкое имя — «Уралочка» : [история волейбольной команды] // Спортивные традиции уральской столицы / ред.-сост. В. Цыганов, В. Зыкова, И. Захарова. — Екатеринбург, 2008. — С. 143–148 : фот.