«Николай был революционером в самом лучшем, чистом значении этого слова: он был неотделим от революции. Он жил ею, рос вместе с ней, отдавал ей все свои силы без остатка и в конце концов отдал ей свою жизнь», – писал о Николае Гурьевиче Толмачеве старый большевик В. А. Воробьев.
Сын мелкого екатеринбургского чиновника, Н. Г. Толмачев, окончив в 1912 году реальное училище, поступил на металлургическое отделение Петербургского политехнического института. В 1913 году на правах сочувствующего социал-демократической организации института Николай собирал средства в фонд «Правды», распространял ее, печатал и расклеивал листовки и прокламации. Тогда же Толмачев был принят в партию.
Активную партийную работу Николай Толмачев начал вести с 1914 года. Руководителя марксистских кружков «Василия» (партийная кличка Николая Толмачева) хорошо знали и принимали на «Новом Лесснере» и других предприятиях Выборгской стороны.
1915–1916 годы были для Н. Г. Толмачева периодом напряженной учебы и партийной работы. В это время он становится профессиональным партийным работником, членом, а затем и секретарем Петербургского комитета партии.
По заданию партии весной 1916 года он отправляется на Урал, на Верх-Исетский завод; там восстанавливает разгромленные охранкой подпольные партийные организации.
В канун революционных событий он снова в Петрограде. В январе 1917 года участвует в захвате частной типографии, необходимой Петербургскому комитету для выпуска листовок.
В дни Февральской революции Н. Г. Толмачев находился в центре огромной организующей работы партии среди солдат и рабочих.
«Захваченный революционным движением – я ни о чем и ни о ком не думал, все и вся позабыл... – признается Николай Гурьевич в письме к родителям, – был, конечно, везде: и на первых демонстрациях, и во время стрельбы, и при восстании войск, а потом вместе с солдатами в арсеналах Петропавловки тягал револьверы и винтовки, ездил на автомобиле арестовывать жандармов, был на митингах, на собраниях, говорил сам... В такие дни быть в стороне невозможно».
Весной 1917 года Центральный Комитет снова направил Н. Г. Толмачева на Урал. Здесь он – агитатор-инструктор Екатеринбургского комитета партии, делегат II областного съезда Советов Урала, голосовавшего за переход всей власти в руки Советов. В сентябре 1917 года Н. Г Толмачев приехал в Петроград, – он участник Всероссийского демократического совещания. Вернувшись из Петрограда в Пермь, Н. Г. Толмачев продолжает напряженную работу в партийном комитете. Вместе с уральскими большевиками он готовит рабочих Перми к вооруженному восстанию.
В конце декабря 1917 года Николай Гурьевич опять в Петрограде, но ненадолго. По решению партии он снова уезжает на Урал с задачей – восстановить металлургические заводы. Но вспыхнувшая гражданская война разбивает эти мирные планы, и Н. Г. Толмачев уходит на фронт комиссаром. Во главе отряда уральских рабочих он дерется в оренбургских степях с белогвардейскими бандами атамана Дутова, поднявшего мятеж против Советской власти. Затем Н. Г. Толмачев – политический комиссар и начальник политического отдела 3-й армии.
В январе 1919 года партийный съезд 3-й армии избирает Н. Г. Толмачева делегатом VIII съезда партии. На съезде, примыкая к военной оппозиции, он резко критиковал недооценку Троцким роли партийных организаций в армии.
После VIII съезда ЦК направляет Толмачева в Петроград на военную работу – заведующим агитпросветотделом окружного комиссариата.
Находясь в действующих частях, Н. Г. Толмачев подвергал себя постоянной опасности. Когда в конце мая года белогвардейцы прорвали наш фронт под Лугой, Толмачев срочно выехал к месту прорыва. 25 мая 1919 года с небольшим отрядом красноармейцев он был окружен белогвардейцами у Красногорского озера. В неравном бою, геройски сражаясь, погиб весь отряд во главе с комиссаром Н. Г. Толмачевым. Тело его было перевезено в Петроград и похоронено в братской могиле на Марсовом поле.