Nyikolaj Alekszandrovics Romanov apja III. Sándor cár, anyja az angol királyi családdal rokon Dagmar dán királyi hercegnő - azaz Marija Fjodorovna cárné - volt. A gimnáziumi tananyag, jogi és közgazdasági ismeretek elsajátítása után, 1884-ben katonai kiképzésre küldték a cári testőrséghez.
1891-ben a Távol-Keleten tett utazása során Ocu városában egy fanatikus japán megsebesítette, innen eredt a japánok iránti ellenszenve. Apja halála után, 1894-ben vette át az ügyek intézését, s még abban az évben kötött házasságot Alix (Anna Fjodorovna) hessen-darmstadti hercegnővel. Az új uralkodó 1896. május 26-án tartott, 100 millió rubelt felemésztő koronázását szörnyű tragédia árnyékolta be: több ezer ember taposta egymást halálra a Moszkva melletti Holdinka mezőn az ajándékokra várva.
Az uralkodó szerepre nem teljesen felkészült Miklós magánemberként kedves, félszeg, uralkodóként azonban befolyásolható, sokszor gőgös és önkényeskedő volt. Belpolitikáját az erősödő forradalmi mozgalom elleni harc, külpolitikáját a hódításra, terjeszkedésre törekvés jellemezte, amellyel kétszer is háborúba sodorta birodalmát. Oroszország 1904-1905-ben a japánoktól elszenvedett megalázó vereség után elvesztette területeit Mandzsúriában és Szahalin déli részén. A cár leverte az 1905-1907-es forradalmat, s bár nem volt jelen a szentpétervári "véres vasárnap" eseményein, azt a közvélemény neki tulajdonította. Ferenc Ferdinánd meggyilkolása után Szerbia mellé állt, hogy a Balkánon nagyhatalmi pozíciót szerezzen, s országa felkészületlenül sodródott bele az első világháborúba.
A háború borzalmai, az éhínség, a nyomor a cár ellen hangolta a népet. Az 1917-ben kitört polgári demokratikus forradalom hatására március 2-án lemondott trónjáról öccse javára, aki csak egy napig uralkodott. Március 8-án letartóztatták és családjával Carszkoje Szelóba, majd onnan "biztonsága érdekében" Tobolszkba, majd 1918 áprilisában Jekatyerinburgba szállították őket. A cárt, családját és a személyzet négy tagját július 16-án éjjel az Ipateyev-ház pincéjében egy szovjet különítmény lemészárolta, a tetemeket elégették és a mocsárba dobták. Kivégzéssel ért véget a Romanovok több mint 300 éves uralkodása Oroszországban.
A csontvázakat 1991-ben megtalálták és haláluk 80. évfordulóján a Romanov-dinasztia családi sírboltjában, a szentpétervári Péter-Pál erődben temették el. Az utolsó orosz cárt és családjának tagjait 2000-ben az orosz ortodox egyház nem kis vitát kiváltva - nem cárként, hanem egyszerű polgárként - kanonizálta, de jogi rehabilitálásukat az orosz legfelsőbb bíróság tavaly ősszel megtagadta.