Niftalı Qocayev 18 oktyabr 1936-cı ildə Qərbi Azərbaycanın Dilican rayonunun Göyərçin kəndində anadan olmuşdur. 1953-cü ildə orta məktəbi qızıl medalla bitirmişdir. Elə həmin il Bakı Dövlət Universitetinin Fizika fakültəsinə qəbul olan Niftalı Qocayev 1958-ci ildə universiteti fərqlənmə diplomu ilə bitirmişdir. O, təyinatla universitetdə saxlanılmış və bir il Molekulyar fizika kafedrasında laborant vəzifəsində çalışmışdır.

1959-cu ildə keçmiş SSRİ Elmlər Akademiyasının Sant-Peterburq şəhərində yerləşən Yüksəkmolekullu Birləşmələr İnstitutunun aspiranturasına daxil olmuşdur. O, akademik M.V.Volkenşteynin elmi rəhbərliyi altında molekulyar fizika ixtisası üzrə elmi fəaliyyətini davam etdirmişdir. 1963-cü ildə "Dezoksiribonuklein turşusunun reduplikasiyasının termodinamik və kinetik məsələləri" mövzusunda namizədlik dissertasiyasını müdafiə edərək ilk azərbaycanlı biofizik alim olaraq məzun olmuşdur.

Niftalı Qocayev əmək fəaliyyətinə Bakı Dövlət Universitetinin Molekulyar fizika kafedrasında müəllim olaraq başlamışdır. 1979-cu ildə professor elmi adını almışdır. 1967-1969-cu illərdə İttifaq Universitetləri Müəllim­lərinin İxtisaslarını Artırma fakültəsinin dekanı vəzifəsini icra etmişdir. 1969-1984-cü illərdə Optika və Molekulyar fizika kafedrasının rəhbərlik etmişdir.

1980-ci ildən 2005-ci ilədək Molekulyar Biofizika Problem Laboratoriyasında rəhbərlik etmişdir. 2005-ci ildən Bakı Dövlət Universitetinin nəzdindəki Fizika Problemləri İnstitutunun Nəzəri fizika şöbəsinin müdiridir. Alim 1980-1984-cü illərdə Azərbaycan SSR Ali Təhsil Nazirliyi nəzdində fəaliyyət göstərən Elmi-Metodik Şuranın Fizika və astronomiya seksiyasının sədri vəzifəsini icra etmişdir.

O, 1967-1994-cü illərdə Azərbaycan Respublikası Elm Cəmiyyətinin Fizika seksiyasının üzvü olmuşdur. Eyni zamanda 1989-1993-cü illərdə Azərbaycan Qaçqınlar Cəmiyyətinin sədri vəzifəsini icra etmişdir. Niftalı Qocayev 1998-ci ildə Azərbaycan Biofizika Cəmiyyətinin prezidenti seçilmişdir.

Niftalı Qocayev 2001-ci ildən Qafqaz Universitetində Elmi işlər üzrə prorektorudur. Qafqaz Universitetinin Elmi şurasının üzvü olan alim "Journal of Qafqaz University" dərgisinin də baş redaktorudur. Onun elmi rəhbərliyi ilə 30 elmlər doktoru və elmlər namizədi müdafiə etmişdir. O, mötəbər elmi jurnallarda nəşr olunan və beynəlxalq konfranslarda məruzə olunan 376 elmi məqalənin, müxtəlif ölkələrdə nəşr olunmuş 15 dərslik, dərs vəsaiti və monoqrafiyanın müəllifidir.

Niftalı Qocayev Ərzurumdakı Atatürk Universitetinin dəvəti ilə bu universitetin fizika bölümündə, habelə İstanbul Universitetinin fizika bölümündə işləyib. Alim keçmiş SSRİ universitetləri üçün fizika üzrə dərslik yazmış yeganə azərbaycanlıdır. Bununla yanaşı, o, dəfələrlə yenidən nəşr olunmuş çoxcildli "Ümumi fizika kursu", həmçinin Türkiyədə nəşr olun-muş "Temel Moleküler Fizik", "Optik", iki cilddən ibarət "Molekülün Yapısı ve özellikler" dərsliklərin müəllifidir.

Niftalı Qocayev "American Biographical İnstitute" tərəfindən 2 dəfə "American Medal of Honor" medalı ilə mükafatlandırılmışdır.