Родился 22 cентября 1908 года в селе Обухов (ныне город Киевской области Украины), в семье рабочего. В 1930 окончил техникум связи, работал на радиоузле в Обухове.

С 1930 года в Красной Армии. Военную службу начал курсантом школы стрелкового полка. Участник боёв с японцами у озера Хасан в 1938 году.

В 1940 году окончил Качинскую военную авиационную школу лётчиков. В этом же году был назначен заместителем командира эскадрильи истребительной авиации.

Участник Великой Отечественной войны с июня 1941 года. Воевал в составе 160 истребительного авиационного полка на  И-16. Весной 1942 года сражался на Волховском фронте.

В начале ноября 1942 года Капитан Н. С. Киянченко был назначен командиром эскадрильи 5-го Гвардейского истребительного авиационного полка на Юго - Западном фронте. Эскадрилья, которой он командовал, за 8 месяцев осуществила 517 боевых вылетов, провела 201 воздушный бой, в которых сбила 84 самолёта противника. Летом 1943 года, летая на самолёте Ла-5, участвовал в Курском сражении.

Уже в звании майора, Н. С. Киянченко был назначен заместителем командира 106-го Гвардейского истребительного авиаполка на 1-м Украинском фронте. Вскоре стал штурманом этого полка.

К концу войны штурман 106-го Гвардейского истребительного авиационного полка ( 11-я Гвардейская истребительная авиационная дивизия, 2-я Воздушная армия, 1-й Украинский фронт ) гвардии майор Н. С. Киянченко совершил 360 успешных боевых вылетов, в 46 воздушных боях лично сбил 17 и в группе 4 самолёта противника.

27 июня 1945 года за мужество и отвагу, проявленные в боях с врагами, ему было присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда".

После войны Николай Степанович продолжал служить в ВВС. В 1953 году окончил Высшие курсы усовершенствования офицерского состава.

С 1958 года полковник Н. С. Киянченко - в запасе.

Награждён орденами Ленина ( трижды ), Красного Знамени ( трижды ), Отечественной войны 1-й степени ( дважды ), Красной Звезды ( дважды ), медалями.

Жил в Киеве. Работал диспетчером отряда Гражданского воздушного флота.