Николай Евгеньевич Лансере родился в 1879 г. в Санкт-Петербурге. Младший сын Е. А. Лансере и Е. Н. Бенуа, брат З. Е. Серебряковой. Жена — Елена Казимировна Подсендковская (1885—1974), дети — Наталия Николаевна Лансере (1910—1998) и Алексей Николаевич Лансере (1916—2004). В 1898 г. поступил в ВХУ при Академии художеств. В 1901 г. Н.Е. Лансере получил звание архитектора-художника за проект «дворца наместника на Дальнем Востоке» (масткрская Л.Н. Бенуа). В 1908-1911 Лансере участвовал в организации ряда выставок и исследовании истории русской архитектуры. В 1928 г. Лансере удостоен почетного отзыва за участие в Международном конкурсе на проект памятника-маяка Колумбу в Сан-Доминго. 2 марта 1931 года Лансере был арестован. 19 января 1932 года осуждён Коллегией ОГПУ по статье 58, ч. 6 и 11 Уголовного кодекса РСФСР за «шпионаж в пользу Франции». Расстрел ему был заменён 10 годами заключения. Работал в Особом конструкторско-техническом бюро (ОКТБ-12), располагавшемся в тюрьме ОГПУ на ул. Воинова. Был досрочно освобождён 2 августа 1935 года. Был вторично арестован 11 июня 1938 года (по другим сведениям 22 мая 1938 года) в Ораниенбауме, был приговорен 26 июня 1939 года к 5 годам заключения по обвинению в шпионаже. Был направлен в пересыльный пункт в Котласе, где летом 1939 года неофициально встречался с сыном (июнь) и женой (август). С января по июнь 1940 содержался в Воркутлаге. В августе 1940 года был этапирован в Москву для пересмотра дела, в июне 1941 был этапирован в Саратов, где умер в тюремной больнице 5 мая 1942 года. 5 ноября 1957 года был реабилитирован посмертно.
Среди основных работ: особняк Новинских и здание школы народного творчества в Петербурге (1913), жилой дом работников Всесоюзного института экспериментальной медицины (1934-1937) в Ленинграде.