Vive a New York. Ha lavorato per la radio e ha pubblicato racconti su diverse riviste americane, tra cui "The New Yorker" e "Esquire".
Nel 2002 pubblica il suo primo romanzo, Man walks into a room (Un uomo sulla soglia, Guanda 2006). Nel 2004 pubblica sul New Yorker un estratto di The history of love (La storia dell'amore, Guanda 2005) suo primo grande successo internazionale opzionato da Warner Brothers per essere diretto da Alfonso Cuarón.
La grande casa (The Great House) pubblicato in Italia sempre da Guanda (2011) è stato finalista al National Book Award 2010. Nicole Krauss è stata segnalata dal New Yorker tra i venti migliori scrittori americani under 40.
È la moglie dello scrittore Jonathan Safran Foer.