Родился 26 ноября 1949 года в Ульяновске.
Окончил Ульяновское педагогическое училище № 3 (ныне Ульяновский физкультурно-спортивный техникум олимпийского резерва), Ульяновский педагогический институт (факультета физического воспитания), где занесен на доску почета выдающихся выпускников.
В хоккей начал играть в 1962 году в Ульяновске в детской команде «Спартака». С 1966 года по 1969 год играл за «Спартак» на первенство города. В 1969 году перешёл в «Волгу», за которую провел 23 сезона. Рекордсмен «Волги» по количеству проведенных матчей и лучший бомбардир.
Один из ведущих игроков «Волги» на протяжении многих лет, был любимцем болельщиков команды. Хорошо физически развитый, трудолюбивый, отличался высокой дистанционной скоростью, постоянной нацеленностью на ворота, обладал сильным и прицельным ударом с обеих рук. Умело реализовывал стандартные положения, постоянно работал над точностью ударов, став в 80-е лучшим «ударником» в нашем хоккее. Будучи лидером и бомбардиром команды, всегда принимал участие в отборе мяча, словом и делом поддерживал молодых партнёров, несколько лет был капитаном «Волги». Профессиональное отношение к требованиям учебно-тренировочного процесса позволило ему выступать на высшем уровне до 46 лет.
Участник чемпионата Европы (1970); Серебряный призер чемпионата СССР (1972); серебряный призер турнира на приз газеты «Советская Россия» (1974); бронзовый призер чемпионатов СССР (1976, 1977); чемпион мира (1985). Кроме того, выступал за национальную сборную по хоккею на траве: чемпион СССР (1970, 1971, 1974).
Всего за свою карьеру Николай Афанасенко забил в официальных матчах 1 015 мячей (608 — в чемпионате СССР, 3 — в чемпионате России, 254 — в первой лиге, 97 — в Кубках СССР и России, 27 — в чемпионате Швеции, 19 — в сборной СССР, 7 — в международных матчах «Волги»).
5 раз входил в список 22 лучших игроков сезона (1974, 1976, 1984, 1985, 1987).
С 1989 по 1990 годы играл в шведском клубе «Болльнес».
С 1995 года – играющий тренер команды мастеров «Волга».
Почетный гражданин Ульяновска, занесен в галерею портретов знаменитых Симбирян – Ульяновцев.
Заслуженный мастер спорта России.
Прозвища среди коллег и болельщиков: «Афоня», «Дрын».
Женат, имеет сына и внука.
Прямая речь:
«Мне было шесть лет, когда мой дядя подарил черные фигурные коньки. Я был просто в восторге! Мы с пацанами, у которых тоже были коньки, развлекались, цепляясь за едущие машины или за телегу с лошадью. Дорог тогда, правда, не было – одни бугры, но удовольствия – целый океан»;
«Чемпионат мира в составе сборной я выиграл с клюшкой за три рубля ленинградского производства. Тогда особого разнообразия не было, не то что сегодня, когда в Швеции выпускают аж 19 видов клюшек различной конфигурации».