Выходец из семьи крестьянина, получившего вольную. Брат историка Н.Г.Устрялова. Окончил Орловскую гимназию, после чего поступил на юридический факультет Санкт-Петербургского университета, который окончил в 1826 г. Впоследствии помощник столоначальник и преподаватель Институт инженеров путей сообщения. С 1832 г. служил по ведомству Военного министерства; в 1840-х гг. – начальник 2-го отделения канцелярии министерства; в 1850-х гг. – 4-го отделения. Редактор «Свода военных постановлений». В 1860-х гг. – член Военно-кодификационной комиссии. С 1866 г. – член Военного совета. Генерал-интендант.
У. – государственный деятель, генерал-интендант, член Военного совета, известен своей работой по кодификации военных законов.
Столетие Военного министерства. 1802—1902. СПб., 1907. Т. 3. Отд. 4. С.439—441.
Шапошников К. А. Некрополь семьи Устряловых (Орел — Санкт-Петербург — Калуга) : по архивным документам и опубликованным источникам // Николай Васильевич Устрялов : Калужский сборник. Вып. 5. Калуга, 2011. С. 170—185.
Шапошников К. А. Из родословной Устряловых: по материалам Российского государственного исторического архива и Отдела рукописей Пушкинского дома // Николай Васильевич Устрялов: Калужский сборник. Вып. 6. Калуга, 2014. С. 151—163.
Выдающиеся выпускники Императорского Санкт-Петербургского университета (в процессе подготовки)