Marele Duce Nicolai Nicolaevici cel Tânăr s-a născut pe 18 noiembrie 1856 la Sankt Petersburg şi a primit numele în cinstea bunicului său, împăratul Nicolae I. Părinţii lui erau marele duce Nicolai Nicolaevici și Alexandra Petrovna de Oldenburg. Văr primar cu țarul Nicolae II al Rusiei, marele duce era numit “cel înalt”, în vreme ce țarul era numit “cel scund”.
Tânărul a studiat la școala de geniu și a intrat în clasa ofițerilor activi în 1872, iar în timpul războiului ruso-turc din 1877 – 1878 a fost unul dintre ofițerii statului major condus de tatăl său, care era comandantul suprem al trupelor ruse. În 1884, a fost numit comandantul regimentului de husari de gardă și a căpătat reputația unui comandant dur, fiind respectat de trupele aflate sub comanda sa. Foarte religios, se ruga dimineața și seara și înainte și după fiecare masă.
În 1895, Nicolai a devenit inspector general al cavaleriei, post pe care l-a păstrat pentru următorii 10 ani, timp în care a gestionat mai multe reforme în instruirea militarilor, în reorganizarea școlilor de cavalerie și în reorganizarea rezervelor cavaleriei.
În timpul primelor mișcări revoluționare din 1905, Nicolai Nicolaevici cel Tânăr a jucat un rol decisiv. Imperiul se afla sub ameninţarea anarhiei, viitorul dinastiei era în pericol, iar vărul său, țarul, avea de ales între instituirea reformelor sugerate de contele Serghei Witte sau impunerea dictaturii militare.
Cum era singurul om care avea prestigiul necesar să păstreze armata sub control în cazul impunerii dictaturii militare, țarul i-a cerut să accepte rolul de dictator militar, dar Nicolai a refuzat, ba, mai mult, a amenințat că se va sinucide dacă nu sunt acceptate reformele lui Witte. Refuzul Marelui Duce l-a determinat pe ţar să accepte promulgarea reformelor, dar nu şi-a respectat pe deplin promisiunile.
Nicolai s-a căsătorit cu Marea Ducesă Anastasia, fiica regelui Nicolae al Muntenegrului, în 1907. Aceasta mai avea un mariaj la activ, dar cunoştea bine curtea imperială rusă, pentru că și ea, și sora sa mai mare, Milica, fuseseră educate la Institutul Smolny, care era o școală pentru nobile. Primul mariaj al Anastasiei începuse în august 1889, când se căsătorise cu George Maximilianovici, al 6-lea Duce de Leuchtenberg. Cuplul a avut doi copii, dar, în timpul căsătoriei cu Anastasia, George se mutase la amanta sa franceză, ceea ce l-a înfuriat teribil pe împăratul Alexandru al III-lea, astfel că Anastasia a putut obține divorțul după câțiva ani de căsnicie, pe 15 noiembrie 1906.
Ajunsă la vârsta de 39 de ani, prinţesa Anastasia a acceptat propunerea Marelui Duce Nicolai, mai ales pentru că amândoi erau persoane foarte religioase, chiar cu tendințe către misticism, dar cuplul nu a avut copii. Pasionat de vânătoare, Nicolai călătorea deseori cu trenul său privat prin Rusia, transportându-şi caii şi câinii în căutarea unor trofee spectaculoase. Se spune că, datorită Marelui Duce, care era un cunoscut crescător de ogari barzoi, mai există această rasă în zilele noastre, Nicolai fiind cel care a făcut cadou prinţilor europeni care îi erau prieteni mai multe exemplare de ogari şi astfel rasa a supravieţuit.
În momentul izbucnirii Primului Război Mondial, deşi extrem de experimentat, Nicolai nu comandase niciodată armate pe câmpul de luptă. În ciuda acestui fapt, țarul l-a numit la comanda supremă, fiind răspunzător de toate forțele de pe frontul organizat împotriva germanilor, austro-ungarilor, turcilor și bulgarilor, dar soldații ruși erau prost echipați şi slab antrenați, și asta era în mare măsură responsabilitatea comandantului suprem.
Nicolai s-a dovedit mai degrabă un birocrat decât un lider militar de acțiune. Marele duce a reușit să câștige dușmănia lui Rasputin, călugărul care avea o uriașă influență asupra țarinei, pentru că îl amenințase pe misticul exaltat că îl va spânzura dacă îl va prinde în apropierea frontului. Conflictul a degenerat şi, îndemnat de ţarina Alexandra, țarul Nicolae al II-lea a preluat comanda supremă a armatei pe 21 august 1915.
După schimbarea din funcție, Marele Duce a fost numit imediat comandant suprem și vicerege în Caucaz şi a încercat să construiască o cale ferată din Georgia până la teritoriile cucerite, pentru a aduce mai multe materiale de aprovizionare pentru ofensiva programată pentru anul 1917, numai că în martie 1917 țarul a fost detronat, iar armata rusă a început să se dezintegreze.
Revoluția din Februarie l-a prins pe marele duce în Caucaz. După scurt timp, însă, noul prim-ministru, prințul Gheorghi Evghenievici Lvov a anulat numirea pe care i-o dăduse ţarul, aceea de comandant suprem, iar Nicolai şi-a petrecut următorii doi ani în Crimeea, sub arest la domiciliu.
Curând, Marele Duce și soția sa, Anastasia, au reușit să fugă din Rusia la bordul cuirasatului britanic HMS Marlborough. După ce au stat o vreme în Genova, ca oaspeţi al regelui Italiei, Victor Emanuel, care era căsătorit cu Elena de Muntenegru, sora mai mică a Anastasiei, Marele Duce și soția sa s-au mutat într-o casă de țară la Choigny, la 35 de kilometri de Paris. Marele duce Nicolai a murit din cauze naturale pe 5 ianuarie 1929 la Cap d’Antibes, pe Riviera franceză, unde se retrăsese pentru a scăpa de frigul iernii, iar soţia sa, Anastasia, i-a supraviețuit șase ani, murind pe 15 noiembrie 1935.
