Nico Birnbaum Kiel'de doğdu. Almanya'nın kuzeyinden gelen bir aktör olmasına rağmen, sık sık Avrupa'nın daha güneşli olan güneyine yöneldi. Bu nedenle Fransa'da Aix-en-Provence'da edebiyat ve felsefe okudu, Floransa'da Franz Kafka üzerine tezinin bir bölümünü yazdı ve aynı zamanda çevirmen ve Almanca öğretmeni olarak çalıştığı Roma'da yaşadı.ilk profesyonel oyunculuk deneyimini Floransa film okulu "Scuola Nazionale die Cinema Indipendente"'de kazandı. Burada bir dizi kısa filmde rol aldı ve Salvatore Vitiello'nun ilk uzun metrajlı filmi "Reality News" de yer aldı. Doktorasını 2013 yılında summa cum laude ile tamamladıktan sonra, profesyonel bir aktör olma hayalinin peşinden gitmek için akademik kariyerini bıraktı. O zamandan beri "Heldt", "Die Spezialisten - Im Namen der Opfer" veya "SOKO Wismar" gibi çeşitli Alman TV dizilerinde yardımcı roller oynadı. Ayrıca "Babylon Berlin" veya "Auris - Die Frequenz des Todes" filmlerinde rol aldı, "Nihat - Alles auf Anfang" filminde bir drag queen olarak başrol oynadı ve "Furioso" filminde Jan Josef Liefers ve Katharina Thalbach ile birlikte başrolde yer aldı. Nico Birnbaum, John Madden imzalı "Operation Mincemeat" adlı Hollywood filminde Alexis von Roenne rolünü canlandırdı ve Logan Lerman ve Joey King ile birlikte "We Were The Lucky Ones" adlı tarihi mini dizide Thomas Kail ile birlikte çalıştı. Dizinin prömiyeri 28 Mart 2024'te hulu'da yapıldı.