Byen ligger ved elven Søndre Buh, 65 kilometer fra Svartehavet, og ble grunnlagt i 1789 av den russiske offiseren og fyrsten Grigorij Potemkin. I starten var byen kun et skipsverft, og den dag i dag er dette en viktig industri her; den har tre store verft. Annen viktig industri her er mekanisk industri, kraftindustri, metallurgi og kosmetikk. Landbruket er også av stor betydning for regionen. Derfor, i Nikolaev, ble det lagt særlig vekt på utviklingen av moderne metoder for oppdrett.