Ο Νίκος Νικολάου γεννήθηκε το 1909 στην Ύδρα. Με το τέλος του Α΄ Παγκοσμίου Πολέμου εγκαταστάθηκε στην Πλάκα. Δάσκαλοί του ο Ουμβέρτος Αργυρός και ο Κωνσταντίνος Παρθένης, εκπρόσωποι της συντηρητικής, ακαδημαϊκής ζωγραφικής του Μονάχου και της μοντέρνας τέχνης του Παρισιού αντίστοιχα. Και απ\' τους δύο αποκόμισε πολλά, ενώ διακρίθηκε στις σπουδές του συμμετέχοντας από νωρίς με έργα του σε εκθέσεις. Σύντομα άρχισε να ασχολείται και με τη χαρακτική και την εικονογράφηση. Στη σχολή είχε γνωρίσει και την πρώτη του γυναίκα και το Γιάννη Μόραλη, που έγινε φίλος ζωής. Αποφοιτώντας, έφυγε το 1937 για να συνεχίσει τις σπουδές του στο Παρίσι και τη Ρώμη, μοιραζόμενος, όπως είχαν συμφωνήσει με το φίλο του, την υποτροφία που τελικά κέρδισε ο Μόραλης. Εκεί είχε τη δυνατότητα να μελετήσει την παλιότερη και σύγχρονη ευρωπαϊκή τέχνη και επηρεάστηκε από τη ζωγραφική των Γάλλων ιμπρεσιονιστών. Το 1939 πήρε ο ίδιος μια υποτροφία για σπουδές στη Ρώμη, αλλά το ξέσπασμα του Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου τον ανάγκασε να επιστρέψει στην Ελλάδα. Μετά τον πόλεμο αφοσιώθηκε στη ζωγραφική. Το 1948 έκανε την πρώτη του ατομική έκθεση. Το 1949 ανέλαβε τις πρώτες του τοιχογραφίες στη σχολή της Παντείου, που φιλοτέχνησε με την τεχνική της νωπογραφίας, ενώ το 1950 άρχισε να εργάζεται και με φοιτητές νωπογραφίες. Την ίδια εποχή, πρώτος αυτός, παρουσίασε ζωγραφικά τα χαρακτηριστικά σπίτια και μαγιά των νησιών μας. Στη δεκαετία του \'50 άρχισε και η ενασχόλησή του με τη σκηνογραφία. Το 1960 "ανακάλυψε" την Αίγινα, όπου εγκαταστάθηκε μόνιμα από το 1964. Από το 1964 είχε εκλεγεί καθηγητής στη Σχολή Καλών Τεχνών, όπου δίδαξε για μία δεκαετία διατελώντας και διευθυντής της μέσα στα χρόνια της Δικτατορίας.

Ο Νίκος Νικολάου παρουσίασε το έργο του σε διάφορες ατομικές εκθέσεις και συμμετείχε σε ομαδικές στην Ελλάδα και το εξωτερικό, εκπροσωπώντας μάλιστα τη χώρα μας το 1936 και το 1964 στην Μπιενάλε της Βενετίας. Ήταν μέλος καλλιτεχνικών ομάδων και απ\' τους ιδρυτές της ομάδας "Αρμός".

Πέθανε στις 27 Ιουλίου το 1986. Μετά το θάνατό του κυκλοφόρησε το βιβλίο του "Η περιπέτεια της γραμμής στην τέχνη", όπου ο καλλιτέχνης συνοψίζει τις μελέτες του για την αρχαιοελληνική τέχνη και καταθέτει το στίγμα της προσωπικής του ζωγραφικής δημιουργίας.