Nijolė Ambrazaitytė gimė 1939-02-21 Burokų kaime, Lazdijų rajone. 1948 m. gegužės 22 d. dar nesibaigus pradžios mokyklai, buvo ištremta kartu su savo seneliais, mamos seserimi ir jų šeima į Krasnojarsko sritį. Pirmoji tremties vieta buvo Igarka, kurioje jie vargino iki 1956 m. Tada, kurdamasi naujoje vietoje - Maklakovo gyvenvietėje - pabuvojo nuo 1956-1957 m. Grįžusi į Lietuvą, baigė Raseinių vidurinę mokyklą. Tarp 1959-1966 m. ji mokėsi solinio dainavimo Lietuvos valstybinėje konservatorijoje (dabar Lietuvos muzikos ir teatro akademija) pas docentę Eleną Mažrimaitę-Dirsienę. Nuo 1966-1999 m. ji buvo Lietuvos operos ir baleto teatro solistė. Tarp 1990-1992 m. ji buvo Aukščiausiosios Tarybos – atkuriamojo Seimo deputatė, o po to, kadencijų tarp 1992-1996 ir 1996-2000 m. Seimo narė ir Vilniaus tremtinių bendrijos kultūros komisijos pirmininkė. Dar studijuodama solinį dainavimą, 1964 m. ji sukūrė pirmąjį vaidmenį Operos ir baleto teatro scenoje (Lola, P. Mascagni „Kaimo garbė“). Jos diplominiu darbu buvo Eboli partija operoje „Don Karlas“, viena iš sudėtingiausių mecosoprano repertuaro partijų. Ji sukūrė apie 30 vaidmenų operose ir atliko per 400 solinių koncertų. Dalyvavo daugiau nei 3 000 koncertų skirtingose programose Lietuvoje ir užsienyje. Įrašė ir išleido 8 plokšteles, su apie 24 valandomis įvairios muzikos. Ji atliko kompozitorių V. A. Mocarto, J. S. Bacho, G. H. Hendelio, F. Šuberto, J. Bramso, A. L. Dvoržako ir H. Berliozo kūrinius. Operose ji sukūrė Karmen, Amneris, Šarlotė, Adaldžiza, Mirtą, Eboli, Azučena, Maddaleną, Feneną, Mariną Mnišek ir Ortrūdą. Ji buvo pirma, kuri atliko Lietuvos kompozitorių V. Laurušo, E. Balsio, A. Bražinsko, K. Brundzaitės, F. Bajoro, V. Telsknio ir kt. kūrinius. Nijolė taip pat atliko solines partijas J. S. Bacho kūrinyje „Kalėdų oratorija“ ir Mišiose h-moll, G. F. Hendelio kūriniuose „Judas Makabėjus“, „Samsonas“, L. van Bethoveno IX simfonijoje ir „Missa solemnis“, Dž. Verdžio ir A. Dvoržako kūriniuose, V. A. Mocarto „Requiem“, E. Balsio oratorijoje „Nelieskite mėlyno gaublio“. Nijolė baigė ilgametį darbą Lietuvos nacionaliniame operos ir baleto teatre 1999 m. vasario 20 d., 60-ajam jos jubiliejui skirtas spektaklis G. Verdžio „Aida“. Tai buvo paskutinis jos pasirodymas Operos ir baleto teatro scenoje. Ji taip pat dalyvavo koncertuose ir spektakliuose Mongolijoje, JAV, Kanadoje, Austarlijoje, Italijoje, Ispanijoje, Suomijoje, Čilėje, Peru, Kuboje, Bulgarijoje, Rumunijoje ir lankė daugybę Rusijos miestų ir miestelių.