È "volato" dritto al cuore di Hayden Panettiere, conquistandola nell'ora di biologia nella serie sci-fi Heroes. In seguito, molla la squadra di football per "sbavare" dietro alla cheerleader, Sarah Roemer, in Fired Up!. Successivamente, riesce a salvare gli amici dal crollo di un ponte, grazie ad una profetica premonizione, in Final Destination 5.

Nicolas e i suoi genitori
Mediano dei cinque figli di Deanna Rae Vellinga e Alen D'Agosto, proprietari dei ristoranti "Arby" nella città di Omaha, Nicholas D'Agosto cresce con un'educazione cattolica da padre di origine romana e madre anglo-olandese. Ha due fratelli maggiori (Pat e Andy) e due sorelle più piccole (Katie e Julie).

Formazione
Fin dalla tenera età, Nicholas si distingue per le sue capacità attoriali, recitando nei musical scolastici. Ottenuto il diploma presso la Creighton Preparatory School nel 1998, il giovanotto consegue la laurea in Storia e Teatro alla Marquette University di Milwaukee, Wisconsin, quattro anni dopo. Più tardi, parte alla volta di Los Angeles per tentare una carriera cinematografica. A diciannove anni, debutta nel ruolo di "presidente del comitato etico" nella commedia liceale Election. Nel 2011 fa breccia nella viziata Camilla Belle, nel teen-romance From Prada to Nada, e scappa da una vita di studente fallito in Mardi Gras - Fuga Dal College.