Потекаев Н. Н. выпускник московской медицинской академии имени И. М. Сеченова (ММА). Специализацию по дерматовенерологии проходил на кафедре кожных и венерических болезней ММА. Затем обучался в аспирантуре на той же кафедре. После окончания аспирантуры Потекаев Н. Н. работал в Центральном научно-исследовательском кожно-венерологическом институте МЗ РФ сначала старшим научным сотрудником отделения микологии, а затем ученым секретарем Института. С 2002 года — профессор кафедры кожных и венерических болезней ФППО ММА имени И. М. Сеченова. Кандидатская диссертация (1998) Потекаева Н. Н. посвящена изучению особенностей патогенеза розацеа и разработке терапии этого заболевания плазмаферезом. В своей докторской диссертации (2001) он показал возможность глубокого поражения патогенными грибами ногтевого ложа при онихомикозе. С помощью патоморфологического метода исследования обнаружил дерматофиты не только в ногтевой пластине и подлежащем эпидермисе, но и в соединительной ткани и даже кости дистальных фаланг пальцев. Разработан схему лечения тербинафином микроспории волосистой части головы с повышением дозировки препарата на 50 %, что позволило увеличить эффективность терапии. Потекаевым Н. Н. описано второе в мире наблюдение трансформации гемангиомы в ринофиму, первым в России описал такие редкие дерматозы как болезнь Морбигана, ягодичную гранулему грудничков, фульминантную форму розацеа.
В сферу научных интересов Потекаева Н. Н. входят вопросы микологии, дерматоонкологии, дерматокосметологии, патоморфологии кожных болезней, изучение особенностей течения дерматозов при эндокринопатиях, ВИЧ-инфекции.
Под руководством Потекаева Н. Н. подготовлено 2 кандидатских диссертации. Потекаев Н. Н. автор более 100 научных работ, в том числе 2-х руководств и 2-х монографий.
Николай Николаевич — главный редактор научно-практического журнала "Клиническая дерматология и венерология", заместитель главного редактора журнала Минздрава России "Экспериментальная и клиническая дерматокосметология".