Николай Николаевич Пилюгин родился в 1969 году в Рязани.
Окончил среднюю школу №24, г. Рязань
После армии окончил Черкизовскую школу милиции, позже — Рязанскую высшую школу МВД (ныне - Академия права и управления Федеральной службы исполнения наказаний)
Служил в уголовном розыске
С 2001 года – начальник Московского РОВД Рязани, потом - курировал криминальный блок в УМВД России по Костромской области.
2012 - август 2017 гг. - начальник УМВД России по Рязанской области
С августа 2017 г. - начальник Контрольно-ревизионного управления Министерства внутренних дел Российской Федерации.