С юных лет Николай Павлович очень любил различные технические приспособления, машины, вообще все то, что тогда называлось «техникой», а общепризнанной «мастерской мира» была в то время Англия. Все сообщения о новых изобретениях и технических усовершенствованиях неизменно привлекали его внимание. Когда в Англии начали строиться первые железные дороги, то Николай Павлович сразу же решил, что «умная железка» должна появиться и в его царстве. Уже в 1837 г. в России была открыта для движения первая железная дорога протяженностью 27 км, связавшая Петербург с Царским Селом. При нем же была построена самая длинная для того времени (более 600 км) железнодорожная магистраль, связавшая два столичных города — Москву и Санкт-Петербург. Ее строили около десяти лет, а движение по ней началось в 1851 г. По имени царя дорога получила название Николаевской. Еще раньше, в 1831 г., по желанию императора в Петербурге было открыто высшее техническое учебное заведение — Технологический институт, ставший крупнейшим центром подготовки технических специалистов в России.
Николай неизменно восхищался совершенством работы любой машины, способной делать «то, что положено», а вот люди в большинстве своем этого делать не могли или не хотели. Царь прекрасно понимал, что из людей нельзя сделать «техническое приспособление», но вместе с тем не сомневался, что в государстве надо организовать дело так, чтобы подданные, во-первых, знали свои обязанности, а во-вторых, понимали, что за нерадивость, леность и бесчестность последует кара. Это были те важнейшие мировоззренческие принципы, которыми Николай I стремился руководствоваться в течение тридцати лет своего правления.
Николая Павловича с детства отличала одна характерная черта, многое определившая и в политике империи: предельная аккуратность, даже педантизм, в исполнении всех норм и правил. Он знал назубок все воинские уставы, неукоснительно их исполнял, владел в совершенстве искусством светского поведения, до мельчайших подробностей соблюдал все требования писаных и неписаных правил. Того же требовал и от других. Но эта, как казалось многим, «мелочность» раздражала и возмущала. После правления мягкого и снисходительного Александра I правление его младшего брата многим казалось «слишком жестким». Сам же царь считал иначе и при исполнении закона ни для кого не делал исключений. Характерный в этом отношении случай произошел в 1830 г., когда в некоторых местностях империи разразилась эпидемия холеры. Из уважения к правилам, им же утвержденным, монарх, возвращаясь из поездки по России в Петербург, как «простой смертный» безропотно И дней просидел в Твери в карантине.