A urmat cursurile secundare la Liceul National în perioada 1887-1895 si cele universitare la Facultatea de stiinte din Iasi. Dupa luarea licentei îmbratiseaza cariera didactica, predând la catedra de chimie minerala de la Facultatea de stiinte de la Universitatea din Iasi. Ca cercetator, preocuparile lui Neculai Costachescu s-au îndreptat catre domeniul cunoasterii si valorificarii bogatiilor noastre naturale si catre domeniul chimiei complecsilor.