Родился в г. Тбилиси (ныне республика Грузия).
В Тбилиси окончил школу и Политехнический институт.
Уже студентом имел научные труды и изобретения.
В 1963 г. поступил в аспирантуру в Москве.
В 1965 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему «Исследование скрепера с дополнительным инерционным двигателем-аккумулятором».
В 1971 г. переехал в г. Курск, где возглавил кафедру теоретической механики в Курском политехническом институте.
За время работы в Курске Н.В. Гулиа получил около 40 авторских свидетельств на изобретения, относящиеся к инерционным аккумуляторам механической энергии (маховикам).
В 1972-1977 г. провел весьма трудоемкие испытания Курских городских автобусов с маховичными гибридными агрегатами.
В 1973 г. в Московском автомобильно-дорожном институте защитил докторскую диссертацию на тему «Динамическое аккумулирование и рекуперирование механической энергии для целей транспорта».
В настоящее время (2004) живет в Москве, — профессор в Московском высшем техническом училище им. Баумана.
Заведует кафедрой в Московском государственном индустриальном университете (бывш. автомобилестроительный ВТУЗ ЗИЛ-МАСИ), — главный конструктором компании «Комбарко» (ЗАО), которая выпускает вариаторы конструкции Гулиа, и продолжает исследования в области использования маховиков, в особенности для нужд транспорта и ветроэнергетики.
Н.В. Гулиа — является автором свыше 350 изобретений, защищённых авторскими свидетельствами СССР и патентами России, свыше 1000 научных и публицистических трудов, около 30 научных и научно-популярных книг, 4 художественных книг.
Соч.:
Инерционные аккумуляторы энергии. Воронеж, 1973;
Инерционные двигатели для автомобилей, М., Транспорт, 1974;
Накопители энергии, М., Наука, 1980; и др.