Nicole De Boer urodziła się w Toronto w Kanadzie. Swoją karierę aktorską zaczęła w bardzo młodym wieku. Pierwszą główną rolę dostała w szkolnym przedstawieniu "The Wizard of Oz". Swój debiut telewizyjny zaliczyła w wieku 11 lat w programie "Freddy the Freeloader's Christmas Dinner", gdzie wystąpiła u boku takich gwiazd jak Red Skelton i Vincent Price. Przez całe dzieciństwo występowała głównie w sztukach teatralnych i reklamach.

W wieku 17 lat dostała swoją pierwszą regularną rolę w kanadyjskim serialu "9B". Następnie były role w kolejnych serialach, między innymi w "The Kids in the Hall", "Beyond Reality" oraz "Catwalk". W 1992 roku zadebiutowała w pełnometrażowym filmie "Prom Night IV: Deliver Us from Evil". Później zagrała jeszcze w takich filmach jak "Senior Trip" i "Kids in the Hall: Brain Candy".

W 1997 roku pojawiła się w filmie Vincenzo Natali "Cube", nowatorskiej produkcji opowiadającym o grupie osób zamkniętych w wielkim sześcianie składającym się z wielu pomieszczeń, pełnym morderczych pułapek. Zagrała tam młodą dziewczynę, Leaven, studentkę nauk ścisłych. Była to pierwsza z jej ról, która przyniosła aktorce światowy rozgłos.

Rok po występie u Nataliego, De Boer zagrała swoją drugą ważną rolę. Po odejściu Terry Farrell z serialu "Star Trek: Deep Space Nine", aktorka dostała propozycję zastąpienia jej w siódmym sezonie serii. Zagrała tam postać Ezri Dax, przedstawicielkę rasy Trillów.

Po roku 2000 aktorka zgrała kilka gościnnych ról w serialach takich jak: "Po tamtej stronie", "Mroczne dziedzictwo", "Martwa strefa", "Gwiezdne wrota: Atlantyda". Wystąpiła również w kilku filmach, między innymi w "Tornado w Nowym Jorku", "Koszmar", "Magnetyczne tornado".

W 1999 roku De Boer poślubiła muzyka Johna Kastnera, z którym ma córkę Summer. Obecnie małżonkowie są w separacji.