Н. В. Постников родился 28 февраля 1821 года в уездном городе Острогожске Воронежской губернии в купеческой семье. После окончания в 1846 году медицинского факультета Московского университета он работал помощником провизора, затем прозектором при кафедре физиологической анатомии человеческого тела этого вуза. В 1848 году Постников участвовал в борьбе с азиатской холерой в Новгородской губернии, а в 1852 году он в составе специальной группы там же боролся против сибирской язвы. Затем Нестор Васильевич работал врачом-терапевтом в Московской студенческой больнице, и одновременно собирал материал для докторской диссертации.
Темой его диссертационных исследований стала анестезия (обезболивание). Н.В. Постников изучил и обобщил материалы исследований о применении наркоза в медицине, для чего с марта 1849 по апрель 1851 года он объехал ряд клиник в Швейцарии, Германии, Великобритании и Франции. За диссертацию «De anaesthesia» (ее защита состоялась 24 декабря 1854 года) Постников был удостоен степени доктора медицины. Специалисты считают, что его диссертация в те годы явилась новой главой в отечественной медицине.
В апреле 1851 года доктор медицины Нестор Постников был произведён в титулярные советники (соответствует армейскому званию капитана), а вскоре - и в чин коллежского асессора (соответствует званию майора).
После защиты диссертации молодой доктор медицины был направлен на практикум в Англию к профессору Крафту. Там на одном из королевских приемов Нестор Постников познакомился с фрейлиной королевы Виктории Мэри Дженн Веллингс, уроженкой Бирмингема. Оказалось, что девушка, как и мать самого Постникова, была больна туберкулёзом. Русский доктор стал помогать ей избавиться от недуга. Пока длилась терапия, между ними начался роман. В итоге доктор сделал Мэри Дженн предложение и привез ее в Санкт-Петербург, где 28 августа 1854 года они обвенчались. После свадьбы королева Виктория подарила своей любимице картину «Мария Стюарт». Эта картина затем стала фамильной реликвией Постниковых.

Именно в это время Нестор Васильевич занялся поисками недорогого и надёжного средства для лечения туберкулеза. Тогда он и узнал о народном лекарстве, хорошо помогавшем в борьбе с этой болезнью – кумысе.
В середине XIX века подобный вид лечения ещё не был поставлен на научную основу. Состоятельные люди, которым позволяли средства, могли купить целебный напиток у степных кочевников, разводивших лошадей. На диких пространствах Заволжья тогда ходили многотысячные стада разного скота. От этих животных, кроме мяса, степные скотоводы получали также и молоко. Особым спросом пользовалось молоко кобылиц, которое при брожении превращалось в тот самый кумыс, который каждый кочевник знал с раннего детства, и потому не придавал ему особого значения. Для степных народов – башкир, киргизов, казахов - кумыс был такой же неотъемлемой частью их повседневного быта, как их юрты, стада лошадей и сама здешняя бескрайняя степь.

Скотоводы кочевали в своих кибитках по всему пространству степей, и потому встретиться с ними обычному человеку было совсем непросто. Фактически в XIX веке кумысолечение находилось в первобытном состоянии. Н. Постников собрал сведения о том, что больные чахоткой, терпя множество неудобств, вынуждены были снимать кибитки у заволжских кочевников и жить некоторое время рядом с их стойбищами в открытой степи, чтобы иметь возможность постоянно получать вожделенный молочный напиток. Из всех губерний Российской империи, на территории которых кочевники испокон веков разводили лошадей и делали кумыс, самые благоприятные отзывы были о Самаре. С одной стороны, огромные пространства в Самарском Заволжье занимали степи, по которым ходили тучные стада. С другой стороны, Самара находится на берегу Волги, неподалёку от Жигулёвских гор, имеет мягкий климат, способствующий активному отдыху и оздоровлению человека в любое время года. Очарованный самарской природой, Постников решил проводить свои исследования лечебных свойств кумыса именно в этой губернии.

В 1856 году Нестор Постников по его рапорту и по направлению Министерства переехал для несения медицинской службы в Самару, где вместе с женой он поселился в доме на улице Саратовской, 113 (ныне улица Фрунзе). По приезду в 28 июня 1856 года Нестор Васильевич Постников сразу же приступил к исполнению службы. Он получил в управе должность старшего врача больницы Самарского приказа общественного призрения. В 1869 году с должности и на его место назначили Михаила Васильевича Кулаевского. Однако Н.И. Постников продолжал активно участвовать в развитии земской медицины в губернии, в строительстве губернской земской больницы (ныне больница имени Н.И. Пирогова). В 1870 году его избрали в первый состав Самарской городской Думы. В течение 50 лет (1863-1913 гг.) Постников был действительным членом статистического комитета. За свою деятельность Н.В. Постников был удостоен высоких наград: бронзовая медаль на Владимирской ленте «В память войны 1853- 1856 годов», орден Св. Анны 3-ей и 2-ой степеней, орден Св. Владимира 4-ой степени. 18 ноября 1887 года Указом Его Императорского Величества Постников был внесен в Дворянскую родословную книгу.

Главная заслуга Нестора Васильевича Постникова состоит в том, что именно благодаря ему Самарская губерния в середине XIX века оказалась пионером в деле медицинского использования кумыса. Уже вскоре после своего приезда в Самару Н.В. Постников развернул бурную деятельность по организации собственной кумысолечебницы. В 1857 году он при содействии самарского губернатора Константина Карловича Грота получил в аренду от города 19 десятин пригородной земли в районе Винного оврага, причём за очень низкую плату, а также ссуду в 300 рублей от приказа общественного призрения. Затем от Министерства государственных имуществ он добился разрешения на использование 860 десятин 300 саженей казенной земли под пастбища для кобылиц. Участок располагался при посёлке «Крутые хутора» (ныне это район Мехзавода). В шести верстах от Самары за Винным оврагом (впоследствии Постников овраг) были поставлены четыре киргизские кибитки, два дачных домика с мезонином и крытыми террасами, 12 небольших бараков. Из окрестностей Уральска сюда пригнали косяк кобылиц. Для выработки кумыса Постников приобретал лошадей только лучших пород. Для ухода за ними он нанял башкиров, которые знали толк в производстве кумыса. Башкирские юрты расположились рядом со зданием лечебницы. Для лошадей было обустроено пастбище и вырыт пруд, где животные могли утолить жажду. После надоя кобылье молоко взбивали в мастерской с помощью специальной машины с большим колесом. Хранили целебный напиток в погребе, обложенном камнями.

Свой первый сезон кумысолечебница доктора Н.В. Постникова открыла 5 мая 1858 года. Результаты превзошли все ожидания. Видимо, тогда и зародилось суждение: "Хорош нарзан на Кавказе, хорош кумыс в Самаре".
В первый год пользование кумысом обходилось недорого: 25 рублей в месяц без ограничения количества пользования или 15 копеек за бутылку кумыса. Одноместный барак стоил 8 рублей в месяц, двухместный - 16 рублей, семейный - 24 рубля. За стол (завтрак, обед) платили 17 рублей в месяц.
Ко второму сезону в самом живописном месте был построен трехэтажный дом со столовой, семейными и одиночными квартирами, кухней, конторой (первый этаж — каменный, два других — деревянные). В Самаре на улице Ново-Садовой, 154, до наших дней сохранилось главное трехэтажное здание этой лечебницы, которое в течение 1910-1913 годов построили из кирпича. На здании сейчас висит мемориальная доска с текстом: «Здесь в 1858 году доктором Постниковым Нестором Васильевичем открыто первое в Европе кумысолечебное заведение для больных туберкулезом». Затем построили еще один одноэтажный дом, а прежние бараки благоустроили.

С каждым годом кумысолечебница расширялась и благоустраивалась. В 1870-е годы были построены капитальные деревянные дома и особняки с террасами. В центре парка построен двухэтажный курзал. Над ним развевался флаг с надписью "Кумыс" . Н.В. Постников уделял большое внимание отдыху и развлечениям своих пациентов. Больные совершали прогулки по саду, ездили верхом по живописным окрестностям, играли в кегли, бильярд, охотились, ловили рыбу, читали книги и газеты. По вечерам играла музыка, устраивались танцы на эстраде.

Среди именитых гостей кумысолечебницы был также граф Лев Николаевич Толстой, которому нравилось гулять с Постниковым по пригородному лесу и любоваться красотами волжских склонов. Писатель посещал лечебницу трижды — в 1862, в 1871 и 1872 годах. А проблемы со здоровьем у Толстого начались ещё в 1861 году. Врачи определили, что это чахотка, и порекомендовали графу воспользоваться новым и очень модным для того времени методом терапии – кумысолечением «На кумыс вам лучше всего поехать в Самару», - говорили Толстому московские профессора. И литератор, как уже было сказано, несколько раз приезжал к Постникову, но в конце концов обилие высокопоставленных лиц, которые также стремились пройти курс лечения в самарском пригороде, заставило графа искать другие места для кумысотерапии. И в итоге, чтобы избавиться от надоевшего ему светского общества, писатель решил поехать «на кумыс» на башкирский хутор Каралык, расположенный в 130 верстах от Самары.

На лечение к Н. Постникову не раз приезжал его приятель, художник Василий Иванович Суриков. Во время своего отдыха он написал несколько пейзажей волжских красот и Самары. А позже ставший всемирно известным самарский доктор поставил на ноги великую княгиню Марию Николаевну Романову. Она долгое время лечилась от недуга за границей, но на поправку пошла только в кумысолечебнице Постникова.

Медицинское учреждение Постникова со временем стало не только консультативным центром по кумысотерапии, но также и первой специфической школой для изучения кумысолечения, санаторно-гигиенических условий и методов борьбы с туберкулезом. На основе огромного опыта, накопленного Н.В. Постниковым за несколько десятилетий, русские врачи пришли к выводу, что кумыс оказывает общеукрепляющее и омолаживающее действие на организм человека, нормализует обмен веществ, улучшает состав крови, работу сердца и сосудов. Кумыс стали рекомендовать при лечении неврастении, при заболеваниях центральной нервной системы, при повышенной умственной и физической нагрузке, особенно в условиях частых стрессов. Положительную оценку кумысолечению дали такие известные всему миру медики, как И.И. Мечников, С.П. Боткин, Н.В. Склифосовский, В.М. Бехтерев. Их признание содействовало дальнейшему развитию кумысолечения как в России, так и за границей.

В пожилом возрасте Н.И. Постников стал терять зрение. Смерть любимого сына Сергея ещё больше подкосила врача. В 1907 году он полностью ослеп, его здоровье сильно ухудшилось. Но при этом, по воспоминаниям современников, до самой своей кончины он был в ясном уме — даже на смертном одре, например, сам измерял свой пульс.
Нестор Васильевич Постников скончался 1 сентября 1913 года и был похоронен на кладбище Николаевского мужского монастыря (от этого монастыря сохранились лишь каменные ворота на улице Осипенко при спуске к Волге).

После начала Первой мировой войны спрос на лечение кумысом упал. Сын доктора Сергей Постников, который в 1905 году стал городским головой Самары, покинул губернию сразу после революции. Кумысолечебница осталась без грамотного управленца. В 1919 году здание и территорию лечебного учреждения Постникова национализировали большевики. К нашему времени сохранилось лишь одно из зданий бывшей кумысолечебницы. В нем также располагается один из корпусов регионального туберкулёзного диспансера.
В 1919 году лечебница Н.В. Постникова была преобразована в Самарский детский туберкулёзный санаторий № 1 имени Коминтерна. В 1925 году на его базе организовали Самарский противотуберкулезный диспансер. С 1929 года больница носила имя З.П. Соловьева — организатора советского здравоохранения. В 1935 году учреждение преобразовали в Куйбышевский краевой научно-практический туберкулезный институт, а в 1941 году он вновь стал областной туберкулезной больницей имени З.П. Соловьева. С 1949 года она считается ведущим в нашей стране стационаром по костному туберкулезу.

Еще при жизни врача овраг, где находилась кумысолечебница, в народе стали называть Постниковым. Но после революции он получил наименование Оврага Подпольщиков. Лишь постановлением Главы городского округа Самара № 555 от 31 июля 2007 года этому месту было возвращено имя выдающегося врача, основоположника кумысолечения, общественного деятеля Нестора Васильевича Постникова.