В 1939 году Коробейников был призван на службу в Рабоче-крестьянскую Красную Армию. В 1941 году он окончил Тюменское пехотное училище, в 1942 году — курсы «Выстрел». С мая 1942 года — на фронтах Великой Отечественной войны. Принимал участие в боях на Западном и Воронежском фронтах.   К октябрю 1943 года капитан Николай Коробейников командовал 1-м стрелковым батальоном 86-го стрелкового полка 180-й стрелковой дивизии 38-й армии Воронежского фронта. Отличился во время битвы за Днепр. В ночь с 1 на 2 октября 1943 года батальон Коробейникова переправился через Днепр в районе села Старые Петровцы Вышгородского района Киевской области Украинской ССР и принял участие в боях за захват и удержание плацдарма на его западном берегу. Батальон успешно выбил противника с господствующей высоты и закрепился на ней. 2-14 октября Коробейников со своим батальоном отражал ожесточённые контратаки противника. В тех боях бойцы батальона уничтожили около 400 солдат и офицеров противника, 14 пулемётов, блокировал 3 дзота, взяв в плен 12 солдат и офицеров. В одном из боёв Коробейников получил тяжёлое ранение, от которого скончался 19 октября 1943 года, похоронен в братской могиле в селе Низшая Дубечня Вышгородского района Киевской области Украины.   Указом Президиума Верховного Совета СССР от 10 января 1944 года за «образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм» капитан Николай Коробейников посмертно был удостоен высокого звания Героя Советского Союза. Также был награждён орденами Ленина, Отечественной войны 2-й степени, Красной Звезды.