У гісторыю лінгвістычнай навукі Мікалай Мікалаевіч Дурнаво ўвайшоў як спецыяліст у галіне славянскага, рускага, беларускага і ўкраінскага мовазнаўства.

Нарадзіўся ён у Маскве ў дваранскай сям’і. Вялікі ўплыў на яго аказаў бацька, які цікавіўся палітыкай, быў аўтарам брашур і артыкулаў па «ўсходнім пытанні», сабраў вялікую хатнюю бібліятэку з кнігамі па рэлігіі, палітыцы, славянскай этнаграфіі і гісторыі. Першапачатковую адукацыю М.М. Дурнаво атрымаў у Маскоўскай гімназіі, якую скончыў з сярэбраным медалём. У 1895–1899 гг. вучыўся на гістарычна-філалагічным факультэце Маскоўскага ўніверсітэта. За студэнцкую працу на тэму «Повесть об Акире Премудром» удастоены залатога медаля. Пасля заканчэння навучання застаўся на кафедры рускай славеснасці для падрыхтоўкі да магістарскага экзамену. У гэты перыяд захапіўся дыялекталагічнымі даследаваннямі. Падрыхтаваў сістэмнае апісанне гаворкі жыхароў в. Парфёнак (Маскоўская губерня) і «Диалектологическую карту Калужской губернии» (1903), стаў адным з заснавальнікаў і актыўным удзельнікам гуртка па вывучэнні гісторыі і дыялекталогіі рускай мовы (у далейшым Маскоўская дыялекталагічная камісія пры Аддзяленні мовы і славеснасці Расійскай акадэміі навук).

У 1904 г. М.М. Дурнаво прызначаны прыват-дацэнтам Маскоўскага ўніверсітэта. У далейшым выкладаў таксама ў Харкаўскім, Саратаўскім і Беларускім дзяржаўным універсітэтах. Вёў курсы рускай дыялекталогіі, гісторыі рускай мовы, параўнальнай граматыкі славянскіх моў, практычныя заняткі па рускай мове і гісторыі старажытнай рускай літаратуры. Ажыццявіў некалькі дыялекталагічных экспедыцый, у тым ліку па Беларусі (Случчына, Гайнаўская воласць). Вучоны абараніў доктарскую дысертацыю на тэму «Диалектологические разыскания в области великорусских говоров» (1918), быў выбраны членам-карэспандэнтам Акадэміі навук СССР (1924) і акадэмікам Акадэміі навук БССР (1928), стаў супрацоўнікам Інстытута беларускай культуры.

У кола навуковых інтарэсаў М.М. Дурнаво ўваходзілі славянская праблематыка ў шырокім кантэксце і даследаванні пытанняў гісторыі рускай, украінскай, беларускай і іншых славянскіх моў і літаратур. Ён стаў аўтарам каля 190 навуковых прац. У пачатковы перыяд дзейнасці больш увагі надаваў гісторыі старажытнарускай літаратуры і фальклору: «К истории сказаний о животных в старинной русской литературе» (1901), «“Приветство брачное” Сильвестра Медведева» (1904), «Легенда о заключенном бесе в византийской и старинной литературе» і «Повесть о старце, просившем руки царской дочери» (1905). У далейшым стаў спецыялізавацца на дыялекталогіі, якой прысвяціў большую частку сваіх публікацый: «Хрестоматия по великорусской диалектологии» (у суаўтарстве, 1910), «Записки по истории русского языка. I. Фонетика и диалектология» (1912), «Хрестоматия по малорусской диалектологии» (1913), «Опыт диалектологической карты русского языка в Европе» (у суаўтарстве, 1914), «Диалектологические разыскания в области великорусских говоров» (1917) і інш. Заслугай Мікалая Мікалаевіча таксама стала складанне праграм для збірання звестак пра рускія гаворкі, распрацоўка сумесна з Д.М. Ушаковым сістэмы транскрыпцыйных знакаў для перадачы на пісьме рускага літаратурнага вымаўлення, а таксама сістэматызацыя і апрацоўка вялікай колькасці моўных матэрыялаў, сабраных Маскоўскай дыялекталагічнай камісіяй у розных губернях Расіі.

Сярод іншых прац вучонага – «Лекции по истории русского языка, читанные осенью 1906–1907 академического года в императорском Московском университете» (1907), «Краткий очерк русской диалектологии» (1914), «К вопросу о языке Киевских листков» (1922), «Русские рукописи XI и XII вв. как памятники старославянского языка» і першы рускі слоўнік лінгвістычных тэрмінаў «Грамматический словарь» (1924), «К вопросу о древнейших переводах на старославянский язык библейских текстов. Супрасльская рукопись» (1926), «Введение в историю русского языка» (1927), «Мысли и предположения о происхождении старославянского языка и славянских алфавитов» і «Да пытання аб распадзе агульнаславянскай мовы» (1929), «Чешско-русский словарь» (у суаўтарстве, 1933) і інш. У навуковых працах вучоны выкарыстоўваў факты беларускай мовы, апублікаваў артыкул «Увагі да беларускай фанетыкі» (1929), рэцэнзіі на беларускія і ўкраінскія мовазнаўчыя выданні.

У 1933 г. М.М. Дурнаво быў рэпрэсіраваны, у 1934 г. – высланы, у 1937 г. – расстраляны. У 1964 г. вучоны быў рэабілітаваны, адноўлены ў званнях акадэміка Акадэміі навук БССР (1978) і члена-карэспандэнта Акадэміі навук СССР (1990).