Som medlem av huset Romanov-Holstein-Gottorp var Nikolaj født inn i og del av den europeiske høyadel, og hadde slektskapsbånd til mange regjerende europeiske fyrstehus. Særlig viktige var båndene til det britiske kongehus og det tyske keiserhus. Nikolaj var både fetter til kong George V av Storbritannia og inngiftet fetter til keiser Vilhelm II.