Nikolina Konstantinova Dobreva nasceu no dia 9 de janeiro em Sófia, na Bulgária onde viveu seus dois primeiros anos de vida até se mudar para Toronto, no Canadá. Inteligente, Nina é fluente em francês, inglês e búlgaro e desde muito jovem mostrou interesse e talento para as artes: dança, ginástica, teatro, música e artes visuais. Antes de ser atriz, Nina pretendia ser atleta. Quando se trata de esportes, ela se dá bem no vôlei, futebol, natação, escalada, snowboard, wakeboard e passeios à cavalo.

Nina estudou na escola pública J. B. Tyrrell e Wexford Collegiate School for the Arts emScarborough, Ontário. Estudou também na Ryerson University, em Toronto, onde se formou em sociologia.
Um emprego como modelo a levou a fazer testes de publicidade, que logo se transformaram em trabalhos em comerciais e então testes em audições para filmes. Em 2006, ela decidiu seguir a carreira de atriz.

Em 2008 estrelou o filme da MTV, The American Mall, onde mostrou que além de uma grande atriz, ela também se sai bem cantando.
Em 2009 a atriz ganhou o grande papel na série de sucesso, The Vampire Diaries, interpretando a protagonista Elena Gilbert e a antagonista Katherine Pierce. E não para por aí! A atriz é apaixonada por  jóias, ela adora fazer e planeja começar uma linha de jóias no futuro.