Heidfeld est né le 10 mai 1977 en Allemagne à Mönchengladbach. Il débute très tôt le karting à l'âge de 9 ans. Il termine 5e du championnat Junior allemand en 1992. Il a ensuite écumé les Formules de promotion Ford et termine à la 1e place en F3 allemande. En 1998, il passe à la catégorie supérieure et ne tarde pas à connaître le succès. Il réalise dans les rues de Monaco pour la première course de la saison une belle victoire. Il sera au final battu par Montoya. Mais Heidfeld garde confiance en Mercedes et son équipe pour redoubler en 1999.

La saison 99 fut très belle avec le sacre en F3000 et le poste de pilote essayeur Mclaren où il a pu accumuler 8000Km à bord de la meilleure monoplace de F1. Pour sa première saison en F1, il choisit l'écurie Prost GP. Il obtient cette place grâce aux bonnes relations entretenues par ses précepteurs et son futur employeur. Il a du malheureusement vite s’habituer avec une monoplace tout sauf performante. Il décide donc de quitter le bateau en naufrage pour rejoindre l'écurie de Peter Sauber. En 2001 il n'a pas eu la tâche facile avec à ses côtés l'étoile montante Kimi Räikkönen. C'est le finlandais que Mclaren préfére recruter finalement malgré la domination de l'allemand. En 2002 Nick s'est de nouveau montré motivé et domine son équipier Felipe Massa. Après une saison 2003 terminée à la 14e place il est renvoyé de chez Sauber.

Il trouve finalement refuge chez Eddie Jordan pour vivre encore une nouvelle année de galère qui a manqué de peu d'arrêter la carrière du talentueux espoir allemand. En 2005 il a été recruté par Williams pour réaliser une saison en demi-teinte. BMW, confiant de son talent, racheta son contrat pour 2006.

Il sera placé aux côtés de Jacques Villeneuve et il ne tarde pas à montrer son vrai talent en dominant outrageusement le champion du monde. Il marque assez régulièrement des points et termine la saison à une belle 9e place au championnat pilote avec 23 points. La saison 2007 sera tout simplement fantastique pour lui et son écurie. Il entame la saison avec pas moins de trois 4e places consécutives sur les trois premiers GP. Il réalise la meilleure saison de sa carrière avec deux podiums à la clé. Malheureusement, sa monoplace n’arrive jamais à concurrencer les deux équipes leader – Ferrari et McLaren. Il doit donc se contenter d’être le premier pilote après les « intouchables ». Il sera en 2008 encore une fois au sein de l’équipe BMW avec comme objectif cette première victoire qui lui tend les bras.