Nichols wurde 1932 als Tochter des Bürgermeisters ihres Heimatortes geboren. In jungen Jahren lernt lernte sie die führende afroamerikanische Choreographin Katherine Dunham kennen, die ihr ein außergewöhnliches tänzerisches Talent bescheinigt. Mit 14 startete sie dann eine Karriere als Tänzerin, die sie dann zugunsten ihrer Schauspielkarriere aufgab.

Bevor sie zu ''Star Trek'' kam, spielte Nichols bereits in [[Gene Roddenberry]]s erster Serie ''The Lieutenant'' mit. In Star Trek spielt spielte sie die Rolle der [[Lieutenant]] Uhura. Am Ende der [[TOS Staffel 1|ersten Staffel]] dachte Nichols allerdings schon ernsthaft ans Aussteigen aus der Serie nach, bis sie von niemand geringerem als Dr. Martin Luther King persönlich zum weitermachen überredet wurde, der schon früh die Bedeutung ihrer Rolle für die Afroamerikaner erkannt hatte, zum Weitermachen überredet wurde. In der Episode {{e|Platons Stiefkinder}} war sie am ersten [[Kuss]] zwischen einem Weißen und einer Schwarzen im US Fernsehen beteiligt. Sie hat in der Folge {{e|Seit es Menschen gibt}}, zwei Folgen vor Serienende, bereits ihren letzten Auftritt in der Serie.

Nichols wurde zweimal für den Sara Siddon Award als beste Schauspielerin nominiert. Sie schrieb auch eine Autobiographie mit dem Namen „Nicht „[[Nicht nur Uhura“Uhura]]“.