В 1940г. поступил в 1 Чкаловскую военную авиационную школу пилотов.

В декабре 1940г. принял военную присягу.

28 ноября 1941г., после окончания авиашколы, присвоено звание сержант, назначен военным пилотом в 9 запасной авиаполк.

В 1942г. Николай Яковлевич в составе 57 бомбардировочного авиаполка.

До апреля 1942 г. полк комплектовался личным составом в Казани.

27 апреля прибыл в Кировабад в 10 запасной авиационный полк для получения бомбардировщиков Б-3 "Бостон".

04 июня полк прибыл на аэродром Морозовск и вошел в состав формирующейся 221 бомбардировочной авиадивизии.

24 июня перелетел на аэродром Копенки и начал боевую работу на Юго-Западном фронте.

Николай Яковлевич выполнил 32 успешных боевых вылета, их них- 4 на уничтожение переправ через р.Оскол у станицы Чернянка, 2- переправ через р.Дон.

11 июля 1942г. с задания не возвратились несколько экипажей полка. Среди них, экипаж: пилот сержант Недогреев Николай Яковлевич, стрелок-бомбардир младший лейтенант Егоров Василий Иванович, стрелок-радист старший сержант Дегтев Иван Антонович.

Приказом от 09 августа 1942г. старший сержант Недогреев был награжден орденом Красного Знамени.