Микола Степанович Вінграновський народився 7 листопада 1936 року в селі Богополі (тепер у складі міста Первомайськ) на Миколаївщині. Закінчивши в 1955 році сільську середню школу, навчався в Київському інституті театрального мистецтва ім. І. Карпенка-Карого на акторському відділенні. На особисте запрошення видатного кінорежисера й письменника О. Довженка Вінграновський вступив до Всесоюзного державного інституту кінематографії у Москві, який закінчив у 1960 році. Працював кінорежисером на Київській кіностудії ім. О. Довженка.
Перші поетичні публікації Вінграновського з’явилися в 1957 році. У квітні 1961 року «Літературна газета» опублікувала велику добірку його творів. Наступного року побачила світ перша книжка Вінграновського «Атомні прелюди». Етапами творчого зростання стали для нього збірки «Сто поезій» (1967) та «Поезії» (1971). У 80-х роках вийшли книжки «На срібнім березі» (1982), «Київ» (1982), «Губами теплими і оком золотим» (1984).
Поезії Вінграновського на тлі тогочасного літературного продукту відзначалися глибиною думки й довершеністю образів. Не випадково відомий літературознавець В. Моренець назвав його «першим з-поміж рівних у плеяді «шістдесятників».
Важливою подією в українському літературному житті стала поява книжки інтимної лірики Вінграновського «Цю жінку я люблю» (1990), яка відкривалася віршем «Сеньйорито акаціє, добрий вечір...». Пізніше вийшли збірки поета «З обійманих тобою днів» (1993) та «Любове, не прощавай!» (1997). Він також відомий читачеві як автор творів для дітей.
На відміну від багатьох шістдесятників, які з кінця 80-х років минулого століття захопилися політикою та пошуком керівних посад, Вінграновський зберіг вірність творчому покликанню. Єдиною керівною посадою (і то неоплачуваною), було головування від 1989 по 1993 рік в українському відділенні ПЕН-клубу.
Помер Микола Вінграновський 27 травня 2004 року.