ハワイ生まれでオーストラリアで育った。父親はオーストラリアの著名な心理学者。３歳でバレエを習い始め、１０歳で演劇学校に入った。１４歳の時、テレビ映画｢Bush Christmas」でデビゥーした。１９８６年に出演したミニシリーズ｢Vietnam」が大ヒット一躍時の人となり、オーストラリア映画協会から主演女優賞を受賞。１９８９年にサム・ニールと共演したサスペンス｢デッド・カーム／戦慄の航海」で本格的に映画デビﾕー、高い評価を受ける。ハリウッドデビﾕーはトム・クルーズと共演した１９９０年の｢デイズ・オブ・サンダー」。１９９１年の「ビリーバスゲイト」では、ゴールデン・グローブ助演女賞にノミネートされた。ガス・バン・サント監督のサスペンス「誘う女」では、ゴールデン・グローブ主演女優賞を獲得、又同作と「バットマン・フォーエヴァー」では”もっともセクシーな女”としてＭＴＶムービー賞にノミネートされた。映画への出演に加え、舞台活動も積極的に行っている。ロンドン、ブロードウエイにも舞台進出している。スタンリー・キューブリック監督の遺作となった、トム・クルーズと共演作「アイズ・ワイド・シャット」では全裸で登場している。

今回で2度目の結婚となるニコールは、結婚前にシビアな契約をしっかりと結んであるらしい。夫のキースはグラミー賞も受賞しており、いまや人気のカントリー歌手ではあるが、大女優のニコールは総資産が推定170億円といわれており、2人の所有資産金額には大きな差がある。離婚した場合に財産の半分を譲ることを避けるため、婚前契約者が作成された。内容は、2人が離婚した場合には60万ドル（約7,000万円）に結婚年数をかけた金額をニコールが支払うというもので、過去にコカイン中毒だった経歴を持つキースが薬物やアルコールなどの中毒となった場合には一銭も支払わないという。