Николай Леонтьевич Добрецов родился 15 января 1936 г. в Ленинграде в семье, давшей отечеству не одно поколение ученых-геодезистов, геологов, физиков. Его дед, член-корреспондент АН СССР Николай Георгиевич Келль, в свое время участвовал в Камчатской экспедиции Русского географического общества в качестве топографа, проводил многолетние геодезические исследования вулканов Камчатки. Его именем там названы мыс и кольцевая вулканическая структура. Н.Г. Келль был первым избранным ректором Уральского горного института (1918-1920), а затем долгие годы заведовал кафедрой геодезии Ленинградского горного института. Именно дед, блестящий ученый, русский интеллигент, оказал на Николая Леонтьевича наибольшее влияние. Отец Н. Л. Добрецова, Леонтий Николаевич, ученик академика А. Ф. Иоффе, был физиком-экспериментатором, заведующим кафедрой электроники Ленинградского политехнического института. По его учебникам учились многие, в том числе будущий академик и Нобелевский лауреат Жорес Алферов. Четыре года проработал в геолого-съемочных экспедициях в Сибири и Казахстане. Будучи студентом, он закончил два курса на физико-математическом факультете ЛГУ, а геодезическую практику прошел в Лесотехнической академии во время сдачи экзаменов на первом курсе, чтобы потом сразу ехать в экспедицию. Феноменальная работоспособность и «поспеваемость» Николая Леонтьевича свойственны ему с детства. В институте он ходил сразу в шесть секций – занимался боксом, легкой атлетикой, стрельбой, волейболом, штангой и лыжами; играл за ленинградскую сборную команду «Труд».В 1960 г. академик В. С. Соболев, известный специалист по алмазам, пригласил Н. Л. Добрецова в Институт геологии и геофизики Сибирского отделения АН СССР, где Николай Леонтьевич работал (с небольшими перерывами) и работает по настоящее время (в 1960-1971 гг. – младшим и старшим научным сотрудником, в 1972-1980 гг. – заведующим лабораторией, а позднее – директором института). С 1980 по 1988 г. работал в г. Улан-Удэ, где возглавлял Геологический институт и президиум Бурятского научного центра СО АН СССР.