Рано лишившись отца, он с раннего возраста был уже на службе: во время осады Москвы войсками королевича Владислава, был в свите царя в звании стольника и, хотя по своей молодости ещё не был записан в действующее войско, принимал участие в стычках с поляками, за что и было ему пожаловано его поместье в вотчину в 1618 году. Стольник "смотрел в столы" во время торжественных царских обедов, ездил в качестве рынды с царём по окрестным монастырям, участвовал в чине обеих свадеб царя Михаила Фёдоровича в числе поезжан 19 сентября 1624 года и 5 февраля 1626 года.
С началом войны с Польшей назначен воеводой в Ржев и получил приказание "збираться с ратными людьми" из всех соседних уездов, раздать им жалованье, и идти под Смоленск и "над польскими и литовскими людьми государевым делом промышляти, сколько милосердный Бог помочи подаст", при этом местничал с князем Черкасским, дело проиграл и отсидел в тюрьме в октябре 1633 года. Ратные люди собирались очень туго, время проходило, положение дел под Смоленском делалось всё хуже, и вскоре Одоевский получил новое приказание — идти в сход к боярину князю Димитрию Мамстрюковичу Черкасскому, отправленному на помощь под Смоленск к боярину Шеину. Под Смоленск попасть не удалось, так как Черкасский дальше Можайска не пошёл, война закончилась и войско было распущено. Одоевский отозван в Москву, где продолжал свою придворную службу. В 1635 году пожалован в большие стольники, с окладом 150 рублей, суммы очень большой по тому времени.
12 января 1640 года в день именин царевны Татьяны Михайловны пожалован из стольников в бояре, с денежным окладом 500 рублей и отправлен первым воеводой в Астрахань (1640—1642), заботясь о благоустройстве города заслужил своей деятельностью расположение царя. В 1643 году отозван в Москву, где 6 декабря получил награду за своё управление: ему пожалована атласная соболья шуба ценой в 200 рублей, придача к окладу и кубок весом в 3 фунта. Занял пост первого судьи в Казанском и Сибирском приказах (1643—1644). В 1644 году при приезде датского королевича Вальдемара и начале переговоров о браке его с царевной Ириной Михайловной, вместе с князем Ю. А. Сицким, назначен к "ответу" с датскими послами относительно подробностей свадебного договора и дальнейшей жизни королевича в России. Переговоры были безрезультатны, так как королевич отказался принять православие, что было необходимо для брака с русской царевной.
После смерти царя Михаила Фёдоровича на престол вступил Алексей Михайлович. Одоевский занял видное положение в составе нового правительства. Он находился, по-видимому, в близких отношениях с Морозовым, был женат на дочери царского родственника Фёдора Ивановича Шереметева, был близок с самим царём, с которым состоял даже в переписке, считаясь одним из виднейших вельмож этого времени. Получил приказание привести к присяге новому царю всю Боярскую думу, весь царский двор и всех жителей Москвы, а в день венчания царя на царство пожалован в ближние бояре. В феврале 1646 года первый воевода Большого полка в Белгороде. Воевода в Ливнах — определено руководить защитой южных границ Московского государства от возможного нападения крымцев (1646—1647). Его деятельность выразилась в укреплении южных границ Московского государства, для чего он насыпал земляные валы, выкапывал рвы, устраивал засеки.
По прибытии в Москву занял своё прежнее положение при царском дворе. В январь 1648 году присутствовал на свадьбы царя с Милославской в чине первой дружки. Соляной бунт показал, что Одоевский за свою близость к Морозову не пользовался любовью народа, но это не помешало сохранить ему доброе расположение царя и после удаления Морозова.
По указу царя 16 июня 1648 года назначалась комиссия для составления проекта Соборное уложения в составе трёх представителей боярской думы и двух дьяков. Во главе комиссии поставлен Одоевский, а с ним приказано было заседать боярину князю С. В. Прозоровскому и окольничему князю Ф. Ф. Волконскому. Исследования профессоров Загоскина и Сергеевича показали, что в составлении уложения принимали немалое участие и члены этого собора. Очень многие статьи уложения написаны в ответ на челобитья выборных или даже их избирателей. 29 января 1649 года закончились работы, и было начато печатание уложения. По сравнению с прежними законодательными русскими памятниками, новый свод законов представляет значительный шаг вперёд. Таким образом, Одоевский со своими помощниками очень удачно справился со своей задачей и уложение, изданное под его руководством, осталось единственным актом гражданского законодательства и в послепетровскую эпоху.
По окончании работ над уложением присутствовал при дворе, часто приглашаем к торжественным царским обедам, участвовал в разных придворных церемониях и в то же время поддерживал самые лучшие отношения с царём. Во время частых поездок царя по монастырям и окрестным подмосковным селам управление в Москве поручалось Одоевскому. Польский посланник Альбрехт Пражмовский прибыл в Москву в конце 1650 года с тайной целью поссорить московское правительство с малороссийским гетманом Богданом Хмельницким, просившим у Москвы помощи и заступничества против поляков. Одоевскому, назначенному для переговоров с ним, удалось раскрыть эту тайную цель и когда поляки, с целью запугать московское правительство и настроить его против Хмельницкого, объявили, что Хмельницкий соединился с крымским ханом, чтобы идти на Москву, князь Никита Иванович отвечал, что "гетман Богдан Хмельницкий со всем войском запорожским учинился у королевского величества в подданстве и королевскому величеству, слыша от казаков такое злое умышление, можно их от самовольства унять". Относительно же крымцев, нашествием которых угрожали поляки, Одоевский говорил: "крымские рати царскому величеству не страшны, а на украйне против них у царского величества люди готовы".
Портрет Никиты Ивановича Одоевского (ок. 1600 - 1689). Неизвестный художник. Начало XVIII века.
Первый воевода в Казани (1651—1653). В мае 1654 года воевода Передового полка в Вязьме. В 1654 году отправился в польский поход, вместе с царём и князем Яковом Куденетовичем Черкасским участвовал во взятии Орши, Дубровны, Копыся и Шклова. Сопровождал царя в поход под Смоленск весной 1655 года и возвратился осенью вместе с царём в Москву, где в награду за свою службу получил почётное звание астраханского наместника. Вёл переговоры с приехавшими в Москву для подтверждения Столбовского мира шведскими послами и под предлогом, что шведские послы неправильно пишут царский титул, отказался от подтверждения этого невыгодного для России договора 23 декабря 1655 года и 13 января 1656 года.
Отправлен с царём в Литву в мае 1656 года и оттуда 13 июля 1656 года отправлен из Полоцка в Вильну, для переговоров о мире с польскими комиссарами. Положение Польши в это время было в высшей степени тяжёлое: король Ян Казимир едва держался, и царю Алексею Михайловичу представлялся очень удобный случай — занять польский престол и объединить под своей властью Польшу и Россию. В этом направлении был дан наказ и Одоевскому. В Вильно же прибыли в качестве посредников при переговорах и австрийские послы, приехали выборные из польских и белорусских городов и шляхты свидетельствовать, что в русском подданстве их не притесняют, и этим склонять поляков к избранию Алексея Михайловича.
Одоевский начал говорить об избрании не сразу, сперва он предъявил очень тяжелые требования для заключения мира: он потребовал уступки всей Литвы и уплаты до миллиона военных издержек. Разумеется, польские комиссары на это согласиться не могли и, в свою очередь, требовали уступки всего завоёванного царём и уплаты военных издержек. Начались споры, и только тогда на одном из съездов Одоевский предложил полякам по смерти Яна Казимира избрать на польский престол Алексея Михайловича. Поляки отнеслись к этому предложению сочувственно, но зато теперь австрийцы начали открыто протестовать против такого поворота в переговорах, не желая, чтобы возросло могущество московского царя. Несмотря на эти протесты, переговоры продолжались, но теперь уже сам царь решил пока не добиваться польского престола, но, прекратив хотя на время войну с Польшей, двинуться общими силами на шведов. Задача Одоевского значительно упростилась и после нескольких съездов ему удалось в октябре 1656 года прийти к временному соглашению, по которому дело об избрании царя было решено отложить до сейма, куда должны были явиться и московские послы. Обе стороны обязались задержать войска и прекратить военные действия до новых съездов, а со шведами же как поляки, так и русские не имели права заключать мир без обоюдного согласия.
В мае 1658 года снова отправлен на съезд с польскими послами в Вильно. Выехав из Москвы, прибыл в Литовскую Русь и собирался отправиться дальше, но был задержан в Минске и Гродне, где пришлось разбирать жалобы местного населения на русские войска. Жители жаловались, что ратные люди чинят им насилия и грабежи, воеводы своевольничают и производят насилия не менее солдат. Одоевский, как мог, разобрал все эти жалобы, смирил воевод, ввёл некоторый порядок и затем уже отправился в Вильно, послав раньше к гетману литовскому Павлу Сапеге дворянина Данилу Астафьева узнать о настроении литовской знати и поручив ему попытаться отдалить их от короля и Польши и привлечь на сторону Москвы. Астафьев, доносил, что в Литве довольно враждебно настроены к России, что литовцы, хотя и не довольны королём, но крепко держатся единения с Польшей, и Одоевский ехал на съезд, уже осознавая, что этот съезд не принесёт результатов. Приехав в Вильно, комиссаров там ещё не было; он ждал их до 6 августа и принуждён был выехать, не добившись переговоров. В день выезда явились гонцы с известием, что польские комиссары едут. Одоевский отказался возвратиться, и комиссары принуждены были уехать из Вильно. Выехав со свитой из Минска, Одоевский получил царский указ — вернуться обратно в Вильно и попытаться снова устроить съезд. Между тем отовсюду приходили известия, что литовский гетман подступает под царские города, а литовские люди, вопреки договору 1656 года, открыто начинают войну с Москвой.
Одоевский решил выяснить все это на съездах, которые начались 16 сентября. Большая часть их проходила во взаимных упрёках: царские послы упрекали поляков в нарушении договора, а те упрекали русских в том, что русские хотят мириться со Швецией без ведома Польши, что противоречит с договором. Поляки не хотели и слышать об уступке Литвы, без чего Одоевский не имел права заключать мира. К этим разногласиям присоединилось и то, что поляки начали открыто нападать и брать в плен русских ратных людей и даже целые отряды. Всё это привело к тому, что Одоевский принужден был 9 октября прервать переговоры и дать знать стоявшему в боевой готовности князю Ю. А. Долгорукову, чтобы он начинал военные действия. Послы выехали из Вильно 10 октября.
В начале 1660 года снова отправлен на съезд с польскими комиссарами в Борисов. С ним отправлены и малороссийские послы, которые должны были защищать на съезде свои интересы. Одоевский получил наказ: не уступать Волыни и Подолии, требовать уничтожения унии в Литве, возвращения русских пленников и свободной торговли между Польшей и Малороссией. Прибыв в Борисов, оказалось, что Польша и не думает мириться с Россией, комиссары не явились совсем и Одоевский, пробыв без дела в Борисове до 19 июня, получил приказание уйти в Шклов. Сделать это было необходимо в связи с тем, что поляки старались подговорить крымцев напасть на Борисов и русский воевода князь Хованский, вместо того, чтобы защищать послов и поддерживать их представления силой оружия, проиграл большую битву.
18 февраля 1662 года послан на съезд в Смоленск, но и на этот раз съезд не состоялся: поляки опять не явились, и московские послы, прожив в Смоленске выехали обратно в Москву 3 марта 1663 года, успев за это время только разменяться пленными.
В 1663 году при обострении отношений между царём и патриархом Никоном, который начал позволять себе разные дерзкие выходки по отношению к царю и его приближенным, предав проклятию одного из царских стольников Романа Боборыкина, тягавшегося из-за земли с Воскресенским монастырём и Боборыкин донёс царю, что Никон проклял самого царя. На совещании с боярами было решено послать в Воскресенский монастырь особую следственную комиссию и во главе её поставили князя Н. И. Одоевского, который находился в натянутых отношениях с патриархом с 1648 года. Будучи председателем комиссии для составления проекта уложения, ввёл в него две меры, направленные к ограничению привилегий духовенства, которые запретило духовенству приобретать вотчины и был учреждён Монастырский приказ, которым ограничивались судебные привилегии духовенства и по которому духовное сословие становилось подсудным наравне со светскими людьми. Монастырский приказ ограничивал и власть патриарха, который смотрел с недоброжелательством на виновника. Князь Никита Иванович Одоевский писал о патриархе: "Человек прегордый; страха Божия сердце не имеет; правил апостольских и отеческих никогда не читает и не разумеет, и враг всякой истины". Назначенный в следственную комиссию, разумеется, не мог снисходительно отнестись к патриарху, и вёл следствие не в его пользу, допрашивал свидетелей слишком строго, под угрозой пыток, старался запутать Никона, заставить его сказать что-либо, что могло бы быть истолковано в смысле недоброжелательства к царю, и успел заставить неосторожного патриарха сказать несколько слов, на основании которых Одоевский донёс в Москву, что Никон ожидает только собора и вселенских патриархов, чтобы "отчесть от христианства великого государя". В декабре 1664 года когда Никон внезапно явился в Москву, Одоевский был послан к нему для переговоров и настоятельно требовал, чтобы он снова удалился в Воскресенский монастырь. На соборе, собранном для суда над Никоном, явился его обвинителем и требовал его низложения, а во время самой церемонии лишения сана он, единственный из светских лиц, присутствовал при этом обряде.
В мае 1664 года назначен главой русского посольства на съезд с польскими комиссарами около Смоленска. Послам дан подробный наказ, на основании которого они имели право заключить мир лишь при условии уступки Польшей Малороссии по левую сторону Днепра, Смоленска с некоторыми другими, близлежащими городами и сохранения за царем титула "всея Великия и Малыя и Белыя России". Такие условия мира были невозможны, так как поляки совсем не были настроены к невыгодному для себя миру, тем более, что воевода князь Хованский снова проиграл сражение под Витебском. Комиссары потребовали возвращения Польше всего завоеванного и уплаты Москвой военного вознаграждения в размере 10 000 000 польских злотых. Можно было добиться каких-либо результатов лишь при том условии, что представления послов найдут поддержку в успехах воевод. Ко всему этому присоединились распри между самими послами. С Одоевским на съезд были отправлены князья Юрий и Димитрий Алексеевичи Долгорукие и Афанасий Лаврентьевич Ордин-Нащокин. Ордин-Нащокин получил от царя особую секретную инструкцию и был выделен из среды других послов. Князь Юрий Долгорукий тоже находился в особых сношениях с царем, кроме того, Одоевский и Долгорукий, старые бояре, враждовали с Ординым-Нащокиным, человеком, сравнительно не родовитым, появление которого в своей среде они считали для себя оскорблением. Переговоры были безрезультатны, и в сентябре послы разъехались, ничего не сделав. В это время замечается перемена в отношениях к нему царя Алексея Михайловича. Царь, по-видимому, разочаровался в способностях своего ближнего боярина и писал в 1658 году к князю Ю. А. Долгорукову: "а чаю, что князь Никита Иванович тебя подбил, и его дело, и его было слушать напрасно: ведаешь сам, какой он промышленник, — послушаешь, как про него поют в Москве". Это равнодушие и разочарование царя в одном из прежних своих фаворитов и сотрудников отразилось и на всей последующей служебной карьере князя. Он сохранил своё почётное положение, но ему уже не давалось важных и ответственных поручений. В 1664 году вёл переговоры с английским послом графом Карлейлем, напрасно старавшимся выхлопотать привилегии для английских купцов. В 1665 году поручен вести переговоры с приехавшим в Москву гетманом Брюховецким.
В 1668 году поставлен во главе приказов: Большой казны, земского и рейтарского. В 1671 году во вторую свадьбу царя с Наталией Нарышкиной он получил весьма почётное назначение — быть "посаженым отцом у царя", а жена его Евдокия Фёдоровна в "материно место". В 1674 году отправлен на съезд с польскими комиссарами в Андрусово. В это время польский король Ян Собесский вёл борьбу с Турцией и просил царя Алексея Михайловича о помощи. Одоевский должен был отклонить это ходатайство и вместе с тем отказаться и от заключения вечного мира, даже от увеличения числа лет перемирия, что и было сделано. Со смертью царя Алексея Михайловича положение не изменилось. Он пользовался уважением молодого Фёдора Алексеевича, но был уже слишком стар, чтобы оказывать значительное влияние на дела. В 1677 году ему поручен Аптекарский приказ. В 1680 году получил звание наместника Владимирского. В 1681 году начальник в Московском Судном приказе и около того же времени занимает председательское место в недавно учреждённой Расправной, Золотой или Разрядной палаты. Это учреждение создалось вследствие переполнения делами Боярской Думы; сановники, заседавшие в нём, занимались делами текущего управления и председательство в нём было в высшей степени почётным. В 1682 году на Земском соборе по поводу уничтожения местничества, подписался старейшим из всех бояр.
В правление царевны Софьи, сохранил своё почётное положение при дворе вместе с председательством в Расправной палате.
Умер князь Никита Иванович 12 февраля 1689 года и похоронен в семейной усыпальнице рода князей Одоевских, в Троице-Сергиевской лавре.
Сост. Г.А. Власьев. Потомство Рюрика: материалы для составления родословий. СПб. Т. 1. Князья Черниговские. Ч. 1. Тип: Т-во Р. Голике и И. Вильборг. 1906 г. Одоевский Никита Иванович. стр. 77-79; 108-110.
Ю. Арсеньев. Ближний боярин, князь Никита Иванович Одоевский и его переписка с Галицкой вотчиной 1650-1684.
