В Красной Армии с 27 ноября 1939г.

Окончил Харьковскую военную авиационную школу стрелков-бомбардиров.

К декабрю 1942г. в составе 99 ближне-бомбардировочного авиаполка.

Полк базировался на аэродром Алтухов, имел на вооружении самолеты Пе-2. Командир полка майор Якобсон Александр Юрьевич.

С 13 декабря вел боевую работу по уничтожению окруженной под Сталинградом группировки Паулюса.

Состав экипажа: пилот сержант Гнетов Александр Федорович, стрелок-бомбардир старший сержант Мазур, стрелок-радист сержант Солонин Иван Васильевич.

С 13 декабря 1942г. по 01 февраля 1943г. Николай Филимонович совершил 17 боевых вылетов.

Так, 14 января экипаж участвовал в бомбардировке позиций противника в районе балки Яблоновая.

30 января- в районе Сталинградского тракторного завода (СТЗ).

Николай Филимонович был представлен к ордену Отечественной войны II степени, приказом от 18 апреля 1943г. награжден орденом Красной Звезды.

С мая 1943г. полк вел боевую работу на Центральном фронте.

В июне 1943г. полк был преобразован в 96 гвардейский бомбардировочный авиаполк.

Участвовал в Курской битве.

19 июля 1943г. группа из 18 Пе-2 вылетела на бомбардировку позиций противника в районе Нижней Морозихи. Из-за плохих метеоусловий в районе Фатежа группа возвратилась на свой аэродром. Экипаж самолета №7/130: пилот гвардии сержант Гнетов, стрелок-бомбардир гвардии младший лейтенант Мазур, стрелок-радист гвардии младший лейтенант Муравьев Николай Петрович- из-за плохой видимости в районе своего аэродрома, совершил посадку на аэродром Чернава.

05 августа полковая колонна вылетела на бомбардировку войск противника в районе Шаблыкино. На обратном маршруте звено, ведомое гвардии младшим лейтенантом Гнетовым, со стороны солнца было атаковано четверкой истребителей ФВ-190 (Фокке-Вульф). Истребители разделились на пары, одна из которых преследовала самолет Гнетова. Самолет был подбит. Летчик, перетянув линию фронта совершил вынужденную посадку.

С октября 1943г. полк вел боевую работу на 1 Белорусском фронте.

К средине января штурман звена гвардии лейтенант Мазур совершил 41 боевой вылет. Приказом от 13 марта 1944г. был награжден орденом Красного Знамени.

Был принят в ряды ВКП(б), партбилет №6807582.

В 1944г. полк участвовал в освобождении Белоруссии и Польши.

В 1945г.- участвовал в Висло-Одерской операции, уничтожал войска противника в Восточной Померании, поддерживал наши части при форсировании Одера и наступлении на Берлин.

17 февраля 1945г. гвардии старший лейтенант Мазур и начальник связи эскадрильи гвардии лейтенант Стратиевский Натан Борисович (23 февраля 1945г. присвоено звание Герой Советского Союза) вернулись из госпиталя в полк (причина нахождения в госпитале, не установлена).

25 апреля полк четырьмя группами разрушал северную часть Потсдамского вокзала в г.Берлин.

Последний боевой вылет полк произвел 30 апреля 1945г. В период с 10-35 по 10-38 двумя группами по 9 и 8 Пе-2 с горизонтального полета бомбардировал окруженную группировку противника в лесу в 1км. юго-западнее г.Потсдам.

За время войны Николай Филимонович совершил 98 успешных боевых вылетов.

Приказом от 17 июня 1945г. был награжден вторым орденом Красного Знамени.

Награжден медалями «За оборону Сталинграда», «За освобождение Варшавы», «За взятие Берлина», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.»

Участник Парад Победы на Красной площади в составе 5 батальона сводного полка 1-го Белорусского фронта.

За долголетнюю и безупречную службу в 1950г. был награжден медалью «За боевые заслуги», в 1956г.- орденом Красной Звезды.

За «полеты в сложных метеоусловиях» (вероятно, участие в испытаниях новых видов вооружения, в т.ч. ядерного оружия) Указом Президиума ВС СССР от 22 февраля 1955г. награжден орденом Красной Звезды, Указом от 29 апреля 1957г.- орденом Красного Знамени.

Указом Президиума ВС СССР от 22 февраля 1966г. награжден четвертым орденом Красной Звезды.

Гвардии полковник Мазур вышел в отставку 15 ноября 1974г.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны II степени.