Николай Николаевич Брандт родился 10 февраля 1975 г. В 1992 г. окончил физико-математическую школу №2 г. Москвы, в 1998 г. физический факультет Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова с красным дипломом по специальности «физика», а уже в 2001 г. аспирантуру на кафедре общей физики и волновых процессов физического факультета МГУ. Кроме этого Николай Николаевич в 2004 г. окончил школу по биофотонике в Канаде (NATO Advanced Study Institute in Biophotonics).
С 2001 г. Н. Н. Брандт работает на физическом факультете МГУ: сначала в должности младшего научного сотрудника, затем ассистента и с 2010 г. — доцента. С 2007 г. он является начальником курса физического факультета, а с 2009 г. — заместителем декана физического факультета по учебно-методической работе.
За время обучения и работы на физическом факультете МГУ Николай Николаевич имеет следующие премии и награды: стипендия Дж. Сороса (1995), стипендия имени М. В. Ломоносова (1996), красный диплом физического факультета МГУ (1998), диплом победителя конкурса научных студенческих работ имени Р. В. Хохлова (1998), стипендия имени Эйлера (1999), диплом молодого исследователя за успехи в области КР-спектроскопии (Пекин, Китай, 2000), грант Президента Российской Федерации (2003), стипендия для молодых преподавателей и ученых МГУ (2004), диплом за эффективную работу в МГУ (2005), диплом I степени за победу в конкурсе молодых преподавателей, посвященном 75-летнему юбилею физического факультета МГУ (2008), стипендия МГУ за победу в конкурсе молодых преподавателей и научных сотрудников (2009).
Николай Николаевич участвовал в исследованиях в рамках международного научного проекта «Время-разрешенная спектроскопия фотоиндуцированной конформационной динамики и компьютерное моделирование» (университет Васеда в Токио, Япония, 2002, 2006) и Европейского научного проекта «Детектирование антиоксидантов в коже человека» (EFRE1102, университет им. Гумбольдта в Берлине, Германия, 2003).
Свою кандидатскую диссертацию он защитил в 2001 г. Темой ее явилась «КР спектроскопия и анализ динамики лазерного фотообесцвечивания, как методы исследования функционально-значимых изменений структуры белковых молекул».
Научные интересы Николая Николаевича включают области время-разрешенной флуоресцентной спектроскопии, КР-спектроскопии и ИК-спектроскопии биологических макромолекул с целью изучения взаимосвязи конформационной динамики и функциональной активности ферментов и особенностей структуры биомолекул, а также эффект лазерного фотообесцвечивания и оптическую диагностику произведений искусства.
Проведенные научные исследования позволили объяснить «осцилляции» кинетик лазерного фотообесцвечивания растворов белков, измерить локальный нагрев водных растворов ферментов в КР спектроскопии, обнаружить структурные изменения фермента при его активации молекулами краун-эфиров.
Н. Н. Брандт — автор 87 печатных работ. Из них 53 — тезисы докладов на конференциях, 28 научных статей, 3 учебных пособия и 3 информационных справочника для студентов.