wurde 1949 in Lindau / Bodensee geboren. Nach dem Abitur 1968 Medizinstudium in München, gleichzeitig private Kompositionsstudien bei Peter Kiesewetter an der Musikhochschule München. Fortsetzung und Abschluss des Medizinstudiums (Staatsexamen) an der Freien Universität Berlin. Dort begleitend Kompositionsstudien an der Hochschule für Musik bei Frank Michael Beyer und später private Studien bei Helmut Lachenmann in Hannover. Mehrere Jahre als Arzt klinisch tätig. Von 1982 bis 2009 Redakteur einer medizinisch-wissenschaftlichen Zeitung.

Zwischen 1978 und 1986 wiederholte Besuche der Darmstädter Ferienkurse, dort auch prägendes Zusammentreffen mit Morton Feldman. Veröffentlichte Kompositionen seit 1981, nachdem Brass zum Gaudeamus-Musikfestival nach Holland mit der Vokalkomposition „Traumrede“ eingeladen wurde. Im gleichen Jahr erhielt er einen Preis beim Jürgen-Ponto-Kompositionswettbewerb für sein Streichtrio „Morgenlob“. 1982 folgte eine Einladung zum Komponistenseminar nach Boswil mit der Ensemblekomposition „Nachtmusik“. Danach u.a. Aufführungen beim Cantiere d’arte in Montepulciano (1986), den Donaueschinger Musiktagen (1988) mit der Orchesterkomposition „Landschaft der Vergangenheit“, Musikprotokoll Graz (1991), musica viva München (1997), Wittener Tage für neue Kammermusik (2000) und eclat – Festival für neue Musik Stuttgart (2001) mit der Auftragskomposition „similar sounds“ für Orchester (SWR-Radiosymphonieorchester Stuttgart).

Seit 2003 zahlreiche Ur- und Erstaufführungen bei den wichtigsten Festivals für Neue Musik. So wurde 2003 in Stuttgart unter Rupert Huber vom SWR Symphonieorchester und dem SWR Vokalensemble Stuttgart die Komposition „structures of echo – lindauer beweinung“ für 32 Stimmen und Orchester uraufgeführt, 2006 folgte durch das Rundfunksinfonieorchester Berlin (RSB) die Uraufführung von „VOID II“ für Saxophon, Schlagzeug, Klavier und Orchester beim Festival Ultraschall in Berlin. Die Komposition nimmt ideelen Bezug zur Architektur des Jüdischen Museums in Berlin. Im Jahr 2007 erklangen erstmals „Von wachsender Gegenwart“ für 18 Streicher (Auftrag des Münchener Kammerorchester) und „L’inferno - Landschaft für Orchester“ (Auftrag der musica viva) durch das Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks unter Johannes Kalitzke. 2006-2007 Komposition des abendfüllenden Zyklus für verschiedene Streicherbesetzungen („songlines“) mit Uraufführungen u.a. in München, Hamburg, Stockholm und Eriwan. Zyklische Aufführung in München (2009) und bei der „Pilgerwanderung“ beim Klangspurenfestival in Schwaz, Tirol (2012). 2008 stand Nikolaus Brass im Mittelpunkt der Internationalen Weingartener Tage für Neue Musik. Im November 2009 wurden bei den Klangwerktagen in Hamburg seine Kompositionen VOID und VOID II erstmals zusammen in einem Konzert aufgeführt. In einem Podiumsgespräch im Zusammenhang mit diesem Konzert unterhielt sich Nikolaus Brass mit Daniel Libeskind über Formen des Gedenkens in Architektur und Musik. 2010 widmete das Festival Ultraschall in Berlin Brass ein Portraitkonzert, ebenso wie das Festival Eclat in Stuttgart. Im Februar 2011 erfolgte bei Eclat die Uraufführung der szenisch-konzertanten Komposition „Stimme und Tod“ durch die Neuen Vokalsolisten Stuttgart. Im gleichen Jahr gab das Orchester Jakobsplatz München ein Werk für Kammerorchester („voci sommerse“) für seine Usbekistantounee in Auftrag, Uraufführung war am 5. November 2011 in Samarkant, die deutsche Erstaufführung am 5. 12. 2011 unter Daniel Grossmann im Hubert Burda Saal des Jüdischen Zentrums in München. Im Juni 2012 dirigierte Peter Eötvös die Uraufführung von Brass’ jüngster Orchesterkomposition „Der Garten“ für vier Männerstimmen und Orchester im Rahmen der musica viva München. Für den Internationalen Musikwettbewerb der ARD schieb Brass 2016 das Wettbewerbsstück „etchings“ für Streichquartett. Im selben Jahr wurde wieder bei der musica viva die Komposition „Der goldene Steig“ für Sopran und Orchester (nach einem Text von Peter Kurzeck) uraufgeführt (Sopran: Sarah Maria Sun, musikal. Leitung: Peter Rundel).

In letzter Zeit widmet sich Brass vermehrt szenischen Projekten. Im Mai 2012 präsentierte er im Rahmen der Biennale für neues Musiktheater in München seinen Musiktheater-nucleus „memory“ für einen Sänger, einen Tänzer und Zuspielung. Das szenische Projekt: "Dialoghi d’ amore IX – Orte für Musik“ für Sopran und Kontrabass erlebte im gleichen Jahr im Rahmen der Gemeinschafts-Arbeit: "Das Innere des äußeren", zusammen mit Stücken von Antoine Beuger und Eva Maria Houben in Düsseldorf, München und 2013 am Theater Dortmund seine Premiere. Am 12. Mai 2014 erlebte sein Kammermusiktheater „Sommertag“ in der eigenen Textfassung nach dem gleichnamigen Drama von Jon Fosse in der Inszenierung von Christian Marten-Molnar (Dramaturgie Waltraud Lehner) und in der Ausstattung von Katherina Kopp im Rahmen der Münchener Biennale für neues Musiktheater seine Uraufführung.  Im Januar 2015 fand das erfolgreiche Gastspiel dieser Produktion beim Festival Ultraschall in Berlin statt. Im Februar 2018 kam es an der Staatsoper Berlin in der Neuen Werkstatt zur ersten Neuinszenierung von Sommertag (Regie: Eva Maria Weiß, Musikal. Leitung: Max Renne). Das Musiktheater „earth diver“, eine Kooperation von Muziektheater Transparant (Antwerpen) und der Ruhrtriennale mit Musik von Heinrich Schütz und Nikolaus Brass wurde am 21. September 2016 im Salzlager der Zeche Zollverein mit dem Chorwerk Ruhr (musikal. Leitung Florian Helgath) uraufgeführt. Im Mai 2018 wird diese Produktion zu den Operadagen Rotterdam eingeladen. Am 13. Juli 2018 erfährt das Musiktheater „Die Vorübergehenden“ in der Inszenierung von Ludger Engels und der musikalischen Leitung von Marie Jacquod in der Reithalle in München seine Uraufführung. Die Vorübergehenden sind ein Auftrag der Bayerischen Staatsoper für die Opernfestspiele 2018.

Zu den Interpreten seiner Musik zählen u.a. ensemble ascolta, ensemble recherche, ensemble resonanz, Neue Vokalsolisten Stuttgart, Irene Kurka, Sopran, Münchner Kammerorchester, Sonar-Quartett, Kairos-Quartett, Auritus-Quartett, ensemble Coriolis, Klaus-Peter Werani (Viola), das Duo Slaatto-Reinecke, Klarinettenduo Zelinsky/Smeyers, Florian Hoelscher (Klavier), Benjamin Kobler (Klavier), Sascha Armbruster (Saxophon) u. v. a. Verschiedene Rundfunksendungen über Brass (mdr, Deutschlandradio Berlin, Deutschlandfunk, swr, Bayerischer Rundfunk) sowie eigene Rundfunkbeiträge ( u. a. über Henri Dutilleux, Alan Pettersson, Hans Zender und Witold Lutoslawski) bzw. Textbeiträge in Musikzeitschriften (u. a. Kolumne a tempo in der NMZ, Regensburg). Im Dezember 2019 ist bei Schott in der edition neue Zeitschrift für musik ein Sammelband mit Texten von und über Nikolaus Brass zu seiner Musik erschienen: Nikolaus Brass I Texte, Gespräche, Essays, Werkkommentare, 272 Seiten.

Im Jahr 2009 erhielt Brass den Musikpreis der Landeshauptstadt München, nachdem er 1999 den Förderpreis Musik erhalten hatte. Seit 2014 ist Brass Mitglied der Bayerischen Akademie der Schönen Künste. 2015 erhielt er den Kulturpreis Musik der Sudetendeutschen Landsmannschaft, seit 2018 ist er Mitglied der Sudetendeutschen Akademie der Wissenschaften und der Künste und seit 2022 Mitglied der Akademie der Künste Berlin. Bei den Labels NEOS und col legno sind bislang vier Portrait-CDs mit Kammer- und Orchestermusik erschienen, zuletzt erfolgte die Veröffentlichung der Stücke „Von wachsender Gegenwart“ und „Zeit im Grund“ mit dem Münchener Kammerorchester unter Alexander Liebreich mit dem Klarinetten-Duo Zelinsky/Smeyers bei NEOS im Juli 2013. Im Juli 2015 kam sein 4. Streichquartett mit dem Ensemble Coriolis heraus. 2017 ist in Co-Produktion mit dem Bayerischen Rundfunk eine CD-Veröffentlichungen mit dem Klavierwerk (Jan Philip Schulze, Klavier), eine CD mit den drei Streichtrios (Trio Coriolis) und in Co-Produktion mit Deutschlandfunk Köln eine CD mit den Stücken für Klarinetten und Streicher (Klarinettenduo Zelinsky/Smeyers mit dem Minguet-Quartett) erschienen. 2019 kam eine weitere CD bei NEOS heraus mit dem frühen Orchesterwerk similar sounds (Radio-Symphonieorchester Stuttgart des SWR, Ltg. Robert Platz) zusammen mit dem Werk für Chor a capella fallacies of hope, (SWR Vokalensemble Stuttgart, Ltg. Florian Helgath). Fortgesetzt wurde die Reihe der CD-Veröffentlichungen bei NEOS mit den Aufnahmen seiner Stücke für mitteltöniges Akkordeon (Harmonies I-IV und Figuren der Sehnsucht), zusammen mit Werken von Girolamo Frescobaldi, Johann Jacob Froberger und Domenico Zipoli in der Interpretation von Hans Maier (NEOS 22001).

Sein Werke sind bei Ricordi Deutschland und beim Verlag Neue Musik, Berlin verlegt.