Nicoline Harbitz (døpt Nicoline) var datter av sogneprest, stortingsrepresentant og odelstingspresident Nils Nilssøn Dahl (1806-1854) og Christopha Kirstine Rønneberg. Hun var søster av høyesterettsadvokat, forfatter og politiker Walter Scott Dahl (1839-1906), forfatter og teolog Konrad Dahl (1843-1931) og forfatter Ulrikke Dahl (1846-1923). Hun ble 19. april 1865 gift med personellkapellan og senere sogneprest Georg Prahl Harbitz (1837-1911) av slekten Harbitz, sønn av prest og politiker Georg Prahl Harbitz (1802-1889). Hun var mor til forfatteren Alf Harbitz.