1921年加入蘇聯***產黨。1920年參加蘇軍。畢業於波爾塔瓦步兵學校(1922)、基輔高級聯合軍事學校(1924)、伏龍芝軍事學院(1929)，伏龍芝軍事學院戰役系(1934)和總參軍事學院(1937)。國內戰爭時期，在盧甘斯克、舊別利斯克地域參加對馬赫諾匪幫作戰。國內戰爭後，歷任排長、連長、步兵第7師司令部參謀。1931—1941年歷任師參謀長、西伯利亞軍區司令部第1部部長、基輔特別軍區副參謀長、參謀長、副總參謀長兼作戰部部長。
1941年6月30日起任西北方面軍參謀長，親自率領在諾夫哥羅德作戰的戰役軍隊集群，積極參加了該城保衛戰。蘇軍在其指揮下對德國曼施泰因將軍的軍實施了數次反突擊，使德軍在列寧格勒接近地遭受重大損失。1942年5—7月任副總參謀長，作為最高統帥部大本營的代表在布良斯克方面軍做了大量工作。1942年7月14日任沃羅涅日方面軍司令，指揮該方面軍部隊成功地抵禦了沃羅涅日方向的優勢之敵。斯大林格勒戰役時，任西南方面軍司令，參加了斯大林格勒進攻戰役計劃的制定工作，成功地解決了在進攻戰役中使用快速兵團和軍團發展勝利等問題。該方面軍部隊在其指揮下與沃羅涅日方面軍左翼部隊協同，於1942年12月實施了“小土星”戰役，重創頓河中遊的敵軍集團。這次戰役是在結合正面連續突擊的同時，組織和實施強大翼側突擊的富有教益的範例。
1943年3月再次擔任沃羅涅日方面軍司令，率方面軍部隊於1943年夏季在庫爾斯克弧形地帶實施防禦交戰期間，抗擊了敵猛烈突擊，並在反攻過程中順利完成了突破敵縱深梯次防禦的任務。他在建立強大突擊集團，運用坦克作為集團軍快速集群和運用坦克集團軍作為方面軍快速集群方面，顯示了高超的軍事藝術。由於他善於使用強大突擊集團和快速集群，從而能夠迅速突破敵防禦陣地和高速度地追擊敵人。後又指揮沃羅涅日方面軍(10月起改為烏克蘭第1方面軍)部隊參加了第聶伯河戰役，基輔戰役以及爾後驅逐第聶伯河右岸烏克蘭地區敵人的壹些戰役。
1944年1—2月，烏克蘭第1方面軍部隊與烏克蘭第2方面軍協同作戰，在科爾孫－舍夫琴科夫斯基地域合圍了敵重兵集團。瓦圖京在合圍敵重兵集團、使用方面軍快速集群、實施軍隊果敢機動和組織戰役防禦等問題上，對發展蘇聯軍事學術理論做出了卓越貢獻。瓦圖京具有很高的司令部工作素養。
1944年2月29日在乘車前往部隊途中，遭到烏克蘭民族主義遊擊隊伏擊，身負重傷，於4月15日犧牲。葬於基輔，該市為其建立了紀念碑。獲列寧勛章、紅旗勛章、壹級蘇沃洛夫勛章、壹級庫圖佐夫勛章和捷克斯洛伐克勛章各1枚。
瓦圖京的左膀右臂-雷巴爾科和莫斯卡連科，右岸烏克蘭三傑
沃羅涅日方面軍全家福
翻開戰爭的歷史畫卷，運用坦克制勝的戰例不勝枚舉，然而將坦克作為快速集群運用於 集團軍和方面軍而戰功卓著者則廖若星辰。蘇聯英雄，尼古拉-費多羅維奇-瓦圖京大將卻是 這樣壹位屈指可數的善用坦克作為快速集群的軍事天才。
瓦圖京，1901年12月生於蘇聯別爾哥羅州切普希諾鎮。1920年4月參加蘇聯紅軍，從 此踏上戎馬生涯。瓦圖京先後任排長、連長、參謀、師參謀長、軍區司令部第壹部部長、副 參謀長、參謀長、方面軍參謀長、司令、蘇軍總參謀部副總參某長等職。在此期間，他先後 畢業於波爾塔瓦步兵學校（1922）、基輔高級聯合軍事學校（1924）、伏龍芝軍事學院 （1929）、伏龍芝軍事學院戰役系（1934）、總參軍事學院，由此奠定了堅實的軍事理論基 礎。瓦圖京對軍事史、第壹次世界大戰史和現代先進條件下的作戰理論等都頗有研究，並善 於運用理論創造性的指導作戰實踐。
瓦圖京作為高級指揮員指揮過多次重大戰役，能攻善守，戰功卓著。瓦圖京的指揮藝術 突出地表現在合圍敵軍重兵集團，使用坦克作為集團軍快速集群和運用坦克集團軍作為方面 軍快速集群，實施戰場機動和組織戰役防禦等方面。
1942年，任蘇軍總參謀部副總參謀長的瓦圖京，作為最高統帥部的代表，成功指揮過 布良斯克方面軍作戰；7月調任沃羅涅日方面軍司令後，指揮該方面軍積極組織防禦，抵禦 來自沃羅涅日方向優勢之敵的進攻；10月調任西南方面軍司令員，指揮該方面軍參加了著 名的斯大林格勒會戰，並顯示出高超的指揮藝術。在斯大林格勒會戰中，瓦圖京參與制訂進 攻戰役計劃，提出了以西南方面軍、頓河方面軍和斯大林格勒方面軍同時在斯大林格勒西北 面和南面突破敵人防禦；爾後在德軍縱深處會合，切斷德軍增援，包圍斯大林格勒地域內之 德軍（20多個師）的大膽建議，並被采納。為此，瓦圖京在其指揮的方面軍左翼突破德軍 防禦後，投入由所屬的兩個坦克軍組成的快速集群，向戰役縱深快速推進，很快占領了戰役 支撐點，並與頓河方面軍和斯大林格勒方面軍的機械化軍構成了合圍對內正面，將德軍壓縮 在1500平方公裏的地域內。爾後，他又以坦克第五集團軍向縱深發展進攻，與友軍構成了 對外正面，從而使斯大林格勒城內25萬德軍成了甕中之鱉。在此戰中，瓦圖京以靈活多變 的戰術，巧妙的運用坦克，成功地解決了在進攻中使用快速兵團和軍團發展勝利等問題。正 是在此戰役中，瓦圖京被授予大將軍銜。12月，他有指揮該方面軍和沃羅涅日方面軍左翼 部隊實施了“小土星”戰役，創造了在正面連續突擊的同時，組織的實施強大翼側突擊的成 功戰例。
1943年6月，瓦圖京再次調任沃羅涅日方面軍司令員，指揮該方面軍參加了庫爾斯克 會戰。此次戰役，蘇軍的沃羅涅日方面軍和中央方面軍協同，粉碎了德軍以總兵力90萬 人，火炮約1萬門，坦克2700輛，飛機2050架向庫爾斯克地域的進攻。瓦圖京在沃羅涅日 方面軍作好防禦準備後，打破常規，在德軍進攻前，出其不意的對德軍進攻部隊實施了火炮 反準備，極大地削弱了其突擊力量，迫使德軍被動的發動進攻。德軍對沃羅涅日方面軍投入 了約1000輛坦克。瓦圖京以3個集團軍和1個坦克集團軍抗擊德軍突擊。德軍久攻不下， 意欲改由東南面突擊，直接奪取庫爾斯克。瓦圖京識破其企圖，遂將加強用的大本營預備隊 近衛坦克第五集團軍和近衛第五集團軍的全部兵力，外加坦克第壹集團軍、近衛第六和第七 集團軍的部分兵力投入用於實施反突擊。近衛坦克第五集團軍與德軍黨衛隊坦克軍和坦克第 三軍在普羅霍羅夫卡相遇，於是發生了第二次時間大戰中最大的壹次坦克遭遇戰，雙方交戰 坦克達1200輛，蘇軍取得了遭遇戰的勝利，德軍被迫退回出發陣地。瓦圖京抓住戰機，遂 以沃羅涅日方面軍的坦克第壹集團軍和坦克第五集團軍編成快速集群，負責主要突破，采取 分割包圍，各個殲滅的戰法，奪取了此次戰役的勝利。這次戰役充分顯示出了瓦圖京不拘兵法，審時度勢，隨機應變的高超指揮藝術。
1944年，瓦圖京在前往部隊途中，身受重傷，於4月5日去世，葬於基輔