Батько Миколи Костомарова був нащадком козаків-переселенців, мати Тетяна (у дівоцтві Мельникова) — українська селянська дівчина, раніше кріпачка, після 1812 р. навчалася в одному з московських пансіонів. Відставний військовий Іван Костомаров уже в похилому віці обрав собі за дружину місцеву українську дівчину Тетяну Петрівну Мельникову й відправив її до Москви для навчання в приватному пансіоні — з наміром потім із нею одружитися. Обвінчалися батьки Миколи Костомарова у вересні 1817 року, вже після народження сина.