Meinanderin vanhemmat olivat majuri Adolf Wilhelm Meinander ja Anna Gustava Hultin ja puoliso vuodesta 1879 Clotilda Ottilia Carolina af Meinander, kenraali Otto Anders af Meinanderin tytär. Nicolaus Petrus Meinander tuli oppilaaksi Paavalin kadettikouluun Pietariin 1845. Sieltä vuonna 1855 valmistuttuaan hänet määrättiin vänrikkinä palvelukseen 6. tykistöprikaatiin. Krimin sotaan Meinander osallistui Pietarin alueen puolustuksessa. Hänet ylennettiin aliluutnantiksi 1857 ja komennettiin 1. krenatööritykistöprikaatiin. Luutnantiksi Meinander yleni 1859, jolloin hänet myös siirrettiin 17. kenttätykistöprikaatiin. Sieltä hän sai vuonna 1860 siirron 14. kenttätykistöprikaatiin ja vuonna 1863 Kronstadtin linnoitustykistöön. Alikapteeniksi hänet ylennettiin 1867, kapteeniksi 1868 ja everstiluutnantiksi 1873, jolloin hänet komennettiin 14. kenttätykistöprikaatin patterin päälliköksi. Prikaatissaan Meinander osallistui Turkin sotaan 1877–1878 ja yleni sodan aikana 1877 everstiksi. Sodan jälkeen hän jatkoi palvelusta prikaatissa vuoteen 1890, jolloin hänet määrättiin kenraalimajuriksi ylennettynä 27. tykistöprikaatin komentajaksi. Eron sotapalveluksesta hän sai vuonna 1893 kenraaliluutnanttina.