Родился в г. Саратове. Окончил Саратовский государственный институт сельского хозяйства и мелиорации (1927). Доктор с.-х. наук (1936), академик ВАСХНИЛ (1938), академик АН СССР c 29.01.1939 - Отделение математических и естественных наук (ботаника, селекция). Выдающийся ученый-ботаник, селекционер и генетик. Работал практикантом, лаборантом, младшим специалистом Всесоюзного института зернового хозяйства (1927–1932). Заведующий лабораторией пшенично-пырейных гибридов (1932–1937), директор (1937–1938) Сибирского НИИ зернового хозяйства. Директор ВСХВ (1938–1949, 1953–1957); одновременно Председатель Государственной комиссии по сортоиспытанию с.-х. культур, вице-президент ВАСХНИЛ (1938–1948), директор, зав. отделом отдаленной гибридизации и селекции Института зернового хозяйства Нечерноземной полосы (1940–1949), зав. лабораторией отдаленной гибридизации АН СССР (1940–1957). Директор Главного ботанического сада АН СССР (1945–1980), одновременно зав. лабораторией пшенично-пырейных гибридов Института зернового хозяйства Нечерноземной полосы (1949–1957), председатель Совета ботанических садов СССР (1953–1980), академик-секретарь Отделения растениеводства и селекции ВАСХНИЛ (1966–1968), президент (1969–1975), вице-президент (1975–1980) Международной ассоциации ботанических садов.
Разработал теоретические основы создания новых видов и форм растений путем отдаленной гибридизации культурных растений с дикорастущими. Впервые вывел пшенично-пырейные, пшенично-элимусные, ржано-пырейные и другие гибриды, которые являются по существу новыми видами растений. Теоретически обосновал и практически доказал возможность получения многолетней пшеницы. Получил новые разновидности ветвистой озимой пшеницы мягкого ряда, холодо- и жароустойчивые формы, обладающие групповым и частичным иммунитетом к грибным заболеваниям. Внес вклад в развитие научных основ интродукции и акклиматизации растений, организацию интродукционной работы в стране. Способствовал введению в культуру ряда полезных дикорастущих растений, а также интродукции тропических растений в культуру субтропиков. Под его непосредственным руководством создан Главный ботанический сад АН СССР.
Герой Социалистического Труда (1968). Лауреат Ленинской (1978) и Государственной (1943) премий СССР. Награжден 7 орденами Ленина (1935, 1945(VIII), 1945(IX), 1953, 1968, 1975, 1978), орденами Октябрьской Революции (1973), Трудового Красного Знамени (1939), золотой медалью им. И.В. Мичурина, 4 медалями СССР, французским орденом “За заслуги в области сельского хозяйства” (1959). Академик АН СССР (1939). Почетный иностранный член 8 зарубежных академий. Являлся президентом, председателем, членом ряда отечественных и зарубежных научных организаций. Опубликовано более 700 научных трудов, в том числе 46 книг и брошюр. Имеет 8 авторских свидетельств на изобретения. Многие труды опубликованы за рубежом.
Шифр: 73-30612
Цицин Н. В., Главный ботанический сад АН СССР — 1973 г.
Шифр: 81-4761
Цицин Н. В., Большой колос/ Н. В. Цицин — 1980 г.
Шифр: 81-9199
Цицин Н. В., Теория и практика отдаленной гибридизации/ Н. В. Цицин — 1981 г. (Наука - сельскому хозяйству)
Шифр: 79-291
Цицин Н. В., Многолетняя пшеница: монография — 1978 г.
Шифр: 223966
Цицин Н. В., Что дает скрещивание пшеницы с пыреем — 1937 г. (Новое в сельском хозяйстве. 7)
Шифр: 350778
Цицин Н. В., Дополнительные растительные ресурсы на службу Родине — 1944 г.
Шифр: 100886
Цицин Н. В., Проблема озимых и многолетних пшениц (пшенично-пырейные гибриды)/ Н.В. Цицин — 1933 г.
Шифр: 462235
Цицин Н. В., Отдаленная гибридизация растений — 1954 г.
Шифр: 825730
Цицин Н. В., Гибридизация растений — 1965 г. (Новое в жизни, науке, технике. Серия V. Сельское хозяйство; 18)