Николай Дмитриевич родился в семье художника-акварелиста Дмитрия Эрнестовича Бартрама 24 августа 1873 г. в небольшой деревне Семеновка Льговского уезда Курской губернии. С ранних лет отец привил мальчику любовь к искусству. В детстве Николай любил сидеть в мастерской, наблюдая, как под резцом в руках отца рождаются новые деревянные игрушки или покрываются затейливой акварельной вязью листы плотной бумаги. Он и сам рано научился владеть столярными инструментами и неплохо рисовать.
Учился Николай дома под пристальным присмотром матери, а когда подошло время определяться с будущей профессией, не раздумывая выбрал Московское училище живописи, ваяния и зодчества, но из-за слабого здоровья смог проучиться в нем только два года. В 1891 году пришлось вернуться в родную усадьбу. Деревенский воздух, мед, парное молоко и целебные травы смогли сделать то, что не удавалось столичным докторам. Николай заметно окреп и в 1893 году, чтобы не сидеть без дела, создал учебную мастерскую игрушечно-столярного производства. Этой мастерской он руководил десять лет, поддерживая и развивая народные художественные промыслы, готовя мастеров декоративно-прикладного искусства.
В этот период Николай познакомился с почетным академиком Петербургской Академии наук Иваном Егоровичем Забелиным, оказавшим на него большое влияние. Создатель и руководитель Российского Исторического музея, Забелин был увлечен российской стариной. Свою страсть к прошлому, к памятникам старины, представленным бесхитростными предметами народного творчества, он и привил начинающему художнику.
Стоит отметить, что Николаю везло на хороших людей. Знакомство с удивительной женщиной, профессором-этнографом Верой Николаевной Харузиной помогло ему лучше понять глубинные культурные процессы, развивающиеся в народной среде, увидеть в обыденных предметах обихода самобытное искусство российских народов.
В своей мастерской Николай стал воссоздавать не только народные предметы бытового назначения, но и старинные детские игрушки. Мир народной игрушки увлек молодого человека, он стал изучать их историю и особенности производства, начал собирать коллекцию игрушек, а вместе с ними и разнообразные предметы российской старины.
Поиск игрушек и предметов народного быта захватил Николая, он стал с увлечением ездить по России, посещать центры кустарных промыслов. Коллекция быстро пополнялась, в ней появились и старинные крестьянские одежды из различных губерний России, и изделия гончаров — от примитивных глиняных свистулек до поливных статуэток, и пряничные доски. Но с особым интересом сказывались увлечения детства — он собирал деревянные резные игрушки. Вскоре его коллекция игрушек стала лучшей в России.
Бартрама заинтересовала и промышленность, занимающаяся изготовлением игрушек. Чтобы лучше познакомиться с ней, он совершил в 1900—1903 годах несколько длительных поездок заграницу. Николай побывал во Франции, Швейцарии, Германии. Таможенники удивлялись багажу странного русского путешественника: зачем нормальному человеку столько игрушек? А он вез их из-за границы полными чемоданами.
В 1904 году
Николай Дмитриевич и службу нашел в Москве родственную своим увлечениям. Преподавал в Учебных мастерских кустарного дела. В 1907−17 годах служил в Кустарно-промышленном музее московского губернского земства (ныне Музей народного искусства), где основал и возглавил отдел образцов. Благодаря его стараниям при музее была создана мастерская по производству игрушек, в наши дни их бы назвали авторскими или эксклюзивными. Оказывается, и в начале прошлого века в России было немало любителей, которые охотно раскупали подобные игрушки. Особой популярностью пользовались куклы в народных одеждах различных губерний России.
А у Николая Дмитриевича появилось новое увлечение — архитектурная игрушка. По рисункам, гравюрам, чертежам и собственным замерам исторических построек в мастерской стали изготавливать игрушки-макеты, воспроизводившие старинные здания, соборы, крепостные башни и даже небольшие уголки старой Москвы.
Подвижническая деятельность Бартрама вызвала широкий общественный интерес. Известный художник и коллекционер Александр Бенуа писал: «Теперь в Москве затеяли спасти производство народных игрушек, ибо, действительно, оно падает, вымирает, теснимое фабричной дешевкой… Бартрам, стоящий во главе этого дела, такой прелестный фанатик идеи, такой труженик, такой знаток, такой художник, ему уже удалось столько сделать, что я не могу не желать ему и дальнейших успехов».
Интересно, что кроме игрушек и предметов декоративно-прикладного искусства Николай Дмитриевич собрал прекрасную коллекцию детской мебели, посуды, школьных принадлежностей и учебников, детских книг и альбомов. Особый интерес и немалую ценность представляло его собрание детских портретов кисти российских и зарубежных художников
Бартрам давно вынашивал идею создания специального музея игрушки. Дочь Николая Дмитриевича вспоминала: «Знаешь, — говорил он, — ведь каждая игрушка — это зеркало жизни человеческой… Если все имеющиеся у меня игрушки систематизировать, можно даже из них создать экспозицию небольшого Музея игрушки. Вот будет здорово! Будут приходить детишки, можно будет вести за ними наблюдения, поставить научную работу!».
И такой музей был создан в 1918 г. в Москве. Первоначально он занимал несколько комнат в особнячке на Смоленском бульваре (до наших дней это здание не сохранилось). Музей быстро пополнялся, игрушки поступали из старых дворянских усадеб и царских резиденций, национализированных фабрик и магазинов, реквизируемых квартир «врагов революции» и от простых граждан. Места стало катастрофически не хватать, и в 1924 году Музею игрушки выделили один из красивейших московских особняков — бывшую усадьбу Хрущевых-Селезневых, что на Пречистенке (в наше время в ней размещается Государственный музей А.С. Пушкина).
Музей пользовался большой популярностью, по посещаемости его превосходила только Третьяковка. Это был настоящий мир детства, игрушки здесь можно было трогать и брать в руки. Музеем Бартрам руководил до самой смерти. В музей он безвозмездно передал и большую часть своей коллекции.
Скончался Николай Дмитриевич Бартрам 16 июля 1931 года и был похоронен на Новодевичьем кладбище. А созданный им музей жив и поныне, но уже давно его «убрали» подальше от детей в подмосковный Сергиев Посад. Хорошо, хоть не закрыли и не разбазарили коллекции, которые и теперь сохраняют и по мере сил пополняют новые энтузиасты, продолжающие считать, что лозунг «Все лучшее — детям» должен действовать и в наше время.