Учась в реальном училище, он часто видел царя Николая II и наследника. Царская ставка в те дни размещалась в Могилеве, и учеников регулярно привлекали на официальные торжества по случаю встречи с царствующей семьей Романовых. В 1917 году в Крещение молодой Ляхтеров пострадал во время очередной встречи народа с Николаем Вторым. Конный жандарм, стремясь оттеснить толпу с пути следования царя, наехал на школьников, и конь задним копытом раздробил Николаю пальцы правой ноги.
Когда умер старший брат, Николаю — четырнадцатилетнему парнишке — пришлось работать в депо ремонтником по 12 часов в сутки. Затем его перевели в военизированную охрану железнодорожной станции Могилев.
Летом 1922 года он добровольно вступил в ряды Красной Армии и прослужил Отечеству более 40 лет, в партию он вступил в январе 1930 года.
В 1923 году Николай Григорьевич успешно окончил пехотные курсы и служил в 31-м стрелковом полку 1-й Ленинградской дивизии. В 1925 году окончил курсы нической маскировки при Инженерной академии и возвратился в свой полк. В 1926–1928 годах он учился и с отличием окончил Киевскую школу командиров, был направлен в 12-й стрелковый полк 4-й стрелковой дивизии командиром роты одногодичников. В 1930–1932 годах — курсовой командир и командир роты курсантов Ленинградской авиатехнической школы. Затем в 1936 году Николай Григорьевич окончил по первому разряду специальный факультет Военной академии имени Фрунзе. Изучал немецкий и французский языки.
С марта 1936 по апрель 1946 года, а затем с декабря 1956 по сентябрь 1959 года он работал в Разведывательном управлении Генерального штаба на должностях от секретного уполномоченного до начальника Четвертого управления. Во время войны Разведывательное управление было переименовано в Главное разведывательное управление Советской Армии (ГРУ ГШ Советской Армии).
Николай Григорьевич непосредственно участвовал в агентурной работе, занимался вербовкой и засылкой агентуры и советских разведчиков в страны фашистского блока и в сопредельные с ним государства.
В роковые тридцатые годы армия подверглась террору, не обошел он и разведку — были отозваны из-за рубежа, арестованы, а затем расстреляны практически все нелегальные и работавшие под прикрытием руководители резидентур Разведупра Красной Армии. Они, по утверждению НКВД, якобы были перевербованы разведками и контрразведками капиталистических государств. Берзин и заменивший его в 1935 году на посту начальника Разведуправления комкор Урицкий уделяли большое внимание подбору и подготовке молодых, перспективных разведчиков, умелому использованию на руководящей работе за рубежом и в Центре лиц, получивших опыт на нелегальной работе. Среди них были Вартанян, Бекренев, Бронин, Никольский, Рогов, Капалкин, Леонтьев, Мильштейн, Звонарева, Полякова и другие.
С июля по ноябрь 1937 года Николай Григорьевич работал под непосредственным руководством вернувшегося из Испании начальника Разведупра Красной Армии Я. К. Берзина по восстановлению агентурной сети и созданию нелегальных резидентур «глубокого залегания» (на военное время). Именно в то время были задействованы Треппер, Радо, Кент, фон Шелия, Эльза и другие.
Николай Ляхтеров впервые встретился с Яном Берзиным в 1933 году на специальном факультете Академии имени Фрунзе (Берзин приехал для проведения беседы со слушателями нового набора).
Помню, Николай Григорьевич рассказывал: «Встретил его начальник нашего факультета комдив Куцнер. Провел в президиум и представил нам. Честно говоря, не верилось, что перед нами сидел легендарный герой борьбы с царизмом, бесстрашный боец Гражданской войны и умелый организатор военно-стратегической разведки. Все мы увидели перед собой высокого (свыше двух метров), стройного, седовласого, с живыми сине-голубыми глазами человека, который в течение полутора часов глубоко и доказательно изложил основные резкие изменения в международной обстановке в связи с приходом к власти в Германии Гитлера и нацистской партии и вытекающие из этого новые задачи стратегической разведки и спецфакультета Академии имени Фрунзе…»
Во время Гражданской войны Ян Карлович Берзин командовал отрядом ЧК. В 1919 году входил в состав правительства Латвии. С 1921 по 1935 год был начальником Разведывательного управления Генштаба Красной Армии. В 1935 по 1936 год — заместителем командую щего ОКДА (Особой Краснознаменной Дальневосточной армии). 27 августа 1936 года он возглавил советскую военную миссию в Испании, в которую входили также генералы Горев, Малиновский, Кулик, Штерн, Павлов, Сверчевский и др.