Николай Мохов родился в Санкт-Петербурге, с девяти лет начал обучаться игре на флейте.

Окончил музыкальное училище им. М.П. Мусоргского (класс Евгения Матвеева) и Санкт-Петербургскую консерваторию (класс Александры Вавилиной-Мравинской). В 2001–2003 годах учился в Высшей школе музыки Карлсруэ (класс Ренаты Грайс), также занимался под руководством Ореля Николе в Музыкальной академии Киджи (Сиена). В 2000 году стал лауреатом конкурса Фонда Гартов (Санкт-Петербург).

В составе Санкт-Петербургского квинтета деревянных духовых инструментов выступал в Бельгии, Финляндии, Израиле, США и Германии, завоевал III премию на Международном конкурсе ARD в Мюнхене. Работал в оркестре театра «Санктъ-Петербургъ Опера», Молодежном филармоническом оркестре Мариинского театра, Российском национальном оркестре (солист-регулятор группы флейт в 2004–2006). С 2006 года — солист-регулятор группы флейт Симфонического оркестра Мариинского театра, с 2013-го — концертмейстер группы.

Помимо работы в оркестре, Николай Мохов выступает с сольными программами на сцене концертного зала Мариинского театра (2011, 2013), Малого зала филармонии (2016) и других концертных площадках. Репертуар Мохова включает в себя музыку более трех столетий — от эпохи барокко и классицизма (Телеман, Бах, Кванц, Моцарт) до современных сочинений (Канчели, Гласс, Крам). Как солист и оркестровый музыкант Николай Мохов участвует в крупнейших международных фестивалях, среди которых — «Звезды белых ночей», Московский Пасхальный фестиваль, фестиваль в Миккели, «Звуковые пути», «Петербургские набережные» и другие.

Его флейта звучит на записях, сделанных на лейбле «Мариинский» (симфонии Дмитрия Шостаковича и другие сочинения). Мохов также играет в составе духового квинтета Мариинского театра.

Николай Мохов проводил мастер-классы для молодых музыкантов в Ивангороде (2007), Самаре (2012) и Санкт-Петербурге (2013), входил в состав жюри международного конкурса имени Ахмета Жубанова (Казахстан, 2013).