Родилась 8 октября 1948 г. в с. Малый Мамырь Нижнеилимского района Иркутской области.

В 1971 г. окончила биологический факультет Саратовского госуниверситета по специальности “биология”. В 1971–1975 гг. – аспирант Лимнологического института СО АН СССР. По окончании аспирантуры переведена на должность инженера в лабораторию морфологии озерных котловин и ландшафтов. В 1980–1984 гг. – старший инженер кабинета биостратиграфии, в 1984–1993 гг. – младший научный сотрудник, в 1993–1997 гг. – научный сотрудник, в 1997–2001 гг. – старший научный сотрудник лаборатории неотектоники и геоморфологии, в 2001–2018 гг. – старший научный сотрудник лаборатории литогенеза и стратиграфии (с 2011 г. – лаборатория кайнозоя) Института земной коры СО РАН. Защитила кандидатскую диссертацию на тему “Палиностратиграфия четвертичных отложений Северного Прибайкалья”.

Основным научным направлением исследований Н.В. Кулагиной является палиностратиграфия, палеогеография и климат позднего кайнозоя Восточной Сибири. География объектов изучения разнообразна: озерные и террасовые отложения плато Путорана, разрезы плиоцен-нижнечетвертичных отложений о. Ольхон и Приольхонья, алмазоносные отложения Юго-За­падной Якутии, четвертичные отложения Северного Прибайкалья (внедрена в практику схема стратиграфии четвертичный отложений), археологические стоянки, манзурский аллювий, донные осадки соленых озер Прибайкалья. На Байкале, Хубсугуле, на малых озерах Прибайкалья проводилось детальное изучение их донных осадков в составе комплексных экспедиций. Получена непрерывная запись истории формирования ландшафтов плейстоцена и голоцена, реконструированы климатические параметры.

Автор и соавтор более 140 научных работ.

Имеет почетное звание “Заслуженный ветеран СО РАН” (1994), награждена Почетной грамотой СО РАН (1999), Почетной грамотой Президиума РАН и Профсоюза работников РАН (2000), Почетной грамотой ИЗК СО РАН (2003), Почетной грамотой департамента по недропользованию ЦентрСибНедра, г. Красноярк (2017), почетным знаком Сибирского отделения РАН “Серебряная Сигма” (2007).