Советский военачальник, сын Василия Ивановича Чапаева, участник Великой Отечественной войны, генерал-майор артиллерии (1959).

Родился в 1910 г. в с. Балаково Николаевского уезда Самарской губернии (ныне г. Балаково Саратовской области). Окончил аграрный техникум, работал агрономом в Оренбургской области. Великая Отечественная война застала 30-летнего капитана в должности командира батареи курсантов в Подольском артиллерийском училище. Там же, при училище, сформировался 696-й артиллерийский полк, где стал командиром дивизиона противотанковых орудий. А вскоре часть отправилась на Западный фронт.

Вместе со своим дивизионом в составе 511-го гаубичного артиллерийского полка он сражался под Ржевом, участвовал в боях под Москвой. В декабре 1941-го был ранен. Пятого декабря 1942 года Совинформбюро сообщило, что на одном из участков противник пытался контратаковать, однако от прицельного огня батарей  немцы, потеряв около сотни солдат и офицеров, обратились в бегство.

Через два месяца, будучи уже майором, вступил в командование артиллерийским полком, который в составе 16-й истребительной противотанковой бригады был переброшен под Воронеж. Здесь получил приказ: пройти вместе с другими частями в тыл противника и освободить Нижнедевицк — районный центр Воронежской области. «С ходу овладеть городом не удалось, — вспоминал позднее, — сил у противника было достаточно…»

А перед рассветом с тыла подошла отступавшая под натиском нашей 40-й армии крупная гитлеровская часть. Противник набросился на чапаевцев с двух сторон. Лишь когда в бой вступили наши реактивные установки, фашисты не выдержали и, побросав оружие, сдались в плен. А Нижнедевицк наши все-таки освободили. Во время боёв за Харьков в феврале 1943 года командовал 1850-м истребительным противотанковым артиллерийским полком 16-й истребительной противотанковой артбригады в звании подполковника.

Участвовал в знаменитом танковом сражении под Прохоровкой. Его артиллеристы мастерски отражали многочисленные танковые атаки немцев. Здесь был ранен вторично. Три месяца находился на лечении. В октябре 1943-го ему вручили орден Александра Невского, а в ноябре назначили командиром 64-й пушечной артиллерийской бригады. Снова передний край в составе 1-го Прибалтийского фронта. 4 июля 1944 года войска под командованием генерала армии И. Баграмяна штурмом овладели городом Полоцк и важным железнодорожным узлом. В приказе Верховного Главнокомандующего в числе отличившихся были названы артиллеристы генерала Н. Хлебникова и подполковника. Кстати, в Гражданскую войну Хлебников командовал артиллерией в 25-й дивизии.

14 сентября 1954 года в Оренбургской области на Тоцком полигоне на учениях была взорвана плутониевая атомная бомба на высоте 358 метров, мощность её составляла от сорока до шестидесяти килотонн, то есть в несколько раз больше той, что взорвали над Хиросимой на высоте 600 метров. Командиром одной из бригад был полковник. Бригада, прибывшая на Тоцкий полигон из Владимира, получила новые реактивные установки. Людей предупредили: взрыв будет сопровождаться очень яркой вспышкой, однако о том, что будет взорвана атомная бомба, никто из военнослужащих не знал. Это были испытания первой созданной в Советском Союзе атомной бомбы. После взрыва картина была ужасающей: выжженная земля, обугленные деревья, запекшиеся трупы животных, оставленных на этой территории в качестве подопытных.

После испытаний проверили, как последствия взрыва атомной бомбы отразились на участниках испытаний. В сводках было отмечено: «Ни один участник учений сразу не пострадал, забота о безопасности людей была на должном уровне». Умолчали о том, сколько пришлось участникам эксперимента после обследоваться по госпиталям и больницам, не рискуя сказать причину заболеваний, чтобы не раскрыть военную и государственную тайну. Весной 1946 года бригада, которой командовал, была расформирована, а её командира направили на высшие академические курсы при Военной академии имени Дзержинского. По окончании курсов назначают командующим артиллерией Приволжского военного округа. В мае 1959 года был удостоен звания генерал-майора артиллерии, после чего ушёл в отставку.

Умер в 1985 году.