Один из лучших воздушных бойцов советских ВВС. Уже к концу 1943 г. он провел 320 боевых вылетов и 100 воздушных боев, имел на своем счету 27 личных и 8 групповых побед.

Китаев родился 22 ноября 1917 г. в селе Пичуга Саратовской губернии. Окончил 7 классов, школу ФЗУ и аэроклуб в Сталинграде. В 1938 г. мл. лейтенант Китаев был выпущен Борисоглебской военной авиационной школой. Служил в частях ВВС Западного Особого военного округа. Произвел несколько десятков вылетов на штурмовку в ходе советско-финляндской войны. 

Свои первые боевые вылеты в Великой Отечественной войне Китаев выполнил на И-16 в декабре 1941 г. в составе 131-го иап (40 гиап). Позднее полк был перевооружен на ЛаГГ-3, а в 1943 г. - на Ла-5. Летчик прошел с боями от Москвы до западной границы страны. Воевал на Северном Кавказе, сражался на Курском направлении, освобождал Украину. В 1943 г. его боевые вылеты были особенно результативны, он одерживал победы в каждом втором бою, а среди сбитых им машин более половины бомбардировщики. Так, с мая по ноябрь 1943 г. гвардии капитан Китаев в 118 боевых вылетах провел 48 воздушных боев, лично сбил 17 (5 He-111, Ju-88, 4 Ju-87, 4 Bf-109, 3 Fw-190) и в группе 3 самолета (2 He-111 и Ju-87). Только в ходе оборонительного сражения на Курской дуге он сбил 5 самолетов противника. В 1944 г. гвардии майор Китаев был назначен командиром 40-го гиап. 

Его боевой путь трагически прервался в одном из июльских вылетов. В паре с гвардии майором А.Шваревым он вылетел на рекогносцировку войск противника в районе Тернополя. На обратном пути, неподалеку от линии фронта, они сделали штурмовой заход на неприятельскую колонну. При этом самолет Китаева был подбит шальным снарядом, он приземлил его, не выпуская шасси, но при посадке потерял сознание и попал в плен. В плену он не потерял присутствия духа, с честью вынес все его тяготы и в 1945 г. был освобожден советскими солдатами.

А вот Шварев в своих воспоминаниях (Драбкин, 2003) о нем вспоминал так:

"К лету 1944 года Китаев уже был Героем Советского Союза, имел более 30 сбитых, командовал 40 м ГИАП, в котором я был штурманом полка. Летом 1944 го он уехал в отпуск. В это время мой полк перебазировали в Сбарож на Западной Украине. Полевой аэродром Сбарож находился на возвышенности. Из отпуска он приехал прямо туда. Мы переночевали. Утром я его ввел в курс дела. Над аэродромом висела облачность, полетов не было. Я рассказал Китаеву, что рядом есть спиртовой завод. Говорит, поехали туда. Я сначала не соглашался, но он уговорил, мол, поедем, посмотрим. Приехали. Там нам по 100 грамм дали. Я пригубил и поставил. Говорю: "Не могу пить перед полетом". Он выпил. Приехали на командный пункт. Немножко облачность поднялась. "Полетим, – говорит он. – Надо доложить командиру дивизии, что я прибыл". Я говорю: "Николай, какая необходимость сейчас лететь? До штаба всего километров 15". А до линии фронта километров 20 – 25. "Нет, полетим, я ему доложу", – возражает Китаев. Взлетели. Несмотря на облачность, видимость отличная. Летим под облаками. Слева полевой аэродром, на котором сидит командир дивизии, справа линия фронта. Что то горит, дым идет, упирается в облака. Китаев говорит: "Пойдем, покажешь мне линию фронта". Я соглашаюсь, разворачиваюсь. Я иду ведущим, он ведомым, прошлись по линии фронта. Он предлагает: "Давай штурманем". Я возражаю: "Какой смысл? 200 метров высота". – "Нет, пойдем". Думаю: "Твою мать, неразумно". Но поскольку он командир полка, Герой, еще скажет, что сдрейфил, решаю: "Черт с тобой, пойдем". Начинаем штурмовать. Очередь дал. Все в дыму, ничего не видно. Разворачиваемся. Из дыма вышли, я ему: "Коля, ты где?" Он говорит: "Я на первом развороте". Все ясно. Второй заход делаем, я первым, он за мной идет. "Коля, ты где?" – "Я на втором развороте". Все ясно. Третий заход. "Коля, ты как?" Молчок. Говорю: "Коля, где ты есть? Я тебя не вижу, отзовись!" Виражу над этим местом, но уже не стреляю. Крутился, крутился, не отвечает. Я лечу на аэродром, где должны были сесть. Спрашиваю: "Садился Китаев?" – "Нет". Лечу к себе на аэродром, спрашиваю: "Садился Китаев?" – "Нет". Я опять на линию фронта. Нигде его нет. У меня уже горючее на исходе. Сел.

А Китаев тогда был знаменит на фронте, сам командующий воздушной армии Красовский его лично знал.И вот наутро к нам прилетает начальник политотдела. Сразу на меня: "О, ядрена мать, ты трус, ты его подставил, ты сдрейфил и бросил его". У меня от возмущения рука сама поднялась, и я ему съездил по морде. К нам подбежали, разняли, но он молодец, не пожаловался. Когда страсти улеглись, я ему рассказал, как все было. Он говорит: "Машину мне!" Берет техника самолета Китаева, еще нескольких человек и едет на передний край. Вернулись они под вечер, мы уже ужинали. Заходит в столовую, в комнату руководящего состава. Подходит ко мне: "Саша, ты меня извини! Как вы там хорошо штурмовали, вся пехота вам аплодирует. Мне сказали, что его сбили из танка, и он сел у противника".

После войны, я уже был на втором или третьем курсе академии, бывший командующий Второй воздушной армии, тогда начальник академии, Красовский собрал руководящий состав, всех ветеранов. Мы сидим, он делает доклад, и тут вдруг открывается дверь и заходит Китаев – в кирзовых сапогах, в порванных брюках, в помятой куртке. У всех глаза на лоб полезли. Все молчат. Я ему говорю: "Николай Трофимович, садись".

Потом, когда я уже в ГУКе работал, собрались заместитель командира дивизии, командир дивизии, и Китаев нам рассказал, что, когда штурмовали на третьем заходе, его сбили, он сел на живот. Его взяли в плен. Награды у него не отобрали. Немцы заставили его летать на "Фокке Вульфе 190" на Западном фронте. Сделал он два вылета, но, по его словам, ни в кого не стрелял, в облака уходил, и все. Потом после войны он полгода проходил проверку. На летной работе его не восстановили, и получал он самую минимальную пенсию, как бывший в плену. Мне удалось ему помочь отвоевать пенсию 120 рублей, это тогда была самая большая пенсия.

Однажды бывший смершевец нашего полка, уже уволившийся в запас, заехал ко мне. Посидели, выпили, он мне рассказал, что, когда Китаев был в отпуске, его пригласили в органы и поставили задачу оказаться в плену у немцев, а оказавшись в плену, пойти на сотрудничество с немцами и сообщать, что делается в авиационных частях. Я не верю: "Не может быть, чтобы Герой Советского Союза дал себя сбить и садился на живот. Ведь при такой посадке очень маленький процент, что ты останешься жив". Но потом командир нашей дивизии мне подтвердил, что Китаев действительно получил такую задачу. А как еще у него могли сохраниться все ордена? И почему его, сотрудничавшего с немцами, так мало держали в лагерях?" 

За время Великой Отечественной войны провел около 400 боевых вылетов. В 120 воздушных боях лично сбил 34 и в группе 8 самолетов противника. В 1946 г. подполковник Китаев был демобилизован. Жил и работал в поселке Белынычи Могилевской области.

Умер 24 марта 2000 года.

Герой Советского Союза (1.5.43). Награжден 2 орденами Ленина, 2 орденами Красного Знамени, орденами Александра Невского, Отечественной войны 1-й ст., медалями.