Свой первый полёт Николай Бударин совершил 27 июня по 11 сентября 1995 года в качестве бортинженера орбитального комплекса «Мир» по программе ЭО-19 (19-й основной экспедиции) вместе с А. Соловьёвым. Впервые экипаж был доставлен на станцию на американском шаттле Atlantis STS-71. Николай Бударин вместе с Анатолием Соловьёвым совершили посадку на ТК «Союз ТМ-21».
Во время полёта совершил три выхода в открытый космос общей продолжительностью 14 час. 32 мин. Продолжительность полета составила 75 суток 11 часов 20 минут 21 секунда. За успешное осуществление космического полёта на орбитальном научно-исследовательском комплексе «Мир» и проявленные при этом мужество и героизм, 5 октября 1995 года Николаю Михайловичу Бударину было присвоено звание Героя Российской Федерации.
С 29 января по 25 августа 1998 года Николай Бударин совершил свой второй полёт в качестве бортинженера «Союз ТМ-27» и ОК «Мир» по программе ЭО-25 (25-й основной экспедиции) вместе с Талгатом Мусабаевым. Стартовал вместе с Т. Мусабаевым и Л. Эйартцем. Во время полёта совершил пять выходов в открытый космос общей продолжительностью 30 час. 14 мин. Продолжительность полёта составила 207 суток 12 часов 51 минута 02 секунды.
Третий космический полёт Николай Михайлович совершил с 24 ноября 2002 по 4 мая 2003 года в качестве бортинженера 6-й основной экспедиции МКС. Старт состоялся 24 ноября 2002 года на шаттле Endeavour STS-113 в качестве специалиста полёта. 4 мая 2003 года в качестве командира корабля Бударин осуществил посадку на транспортном корабле «Союз ТМА-1». Продолжительность полета составила 161 сутки 1 час 14 минут 38 секунд.
Руководство Госкорпорации «Роскосмос» Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина, отряд космонавтов, сотрудники ЦПК поздравляют Героя России, лётчика-космонавта РФ Николая Михайловича Бударина с днём рождения и желают ему крепкого здоровья, счастья, отличного настроения и долгих лет жизни!