Nichols wurde in Ann Arbor (Michigan) als Sohn der Eheleute David und Kay Nichols geboren. Sein Vater ist Radiologe und seine Mutter betreibt professionell Wasserski. Er hat eine ältere Schwester namens Ashley. Als Nichols ein Jahr alt war, zog seine Familie nach Austin. Zunächst besuchte er die Casis Elementary School und begann im Alter von zwei Jahren selbst Wasserski zu fahren. Aufgrund einer Schulterverletzung musste er den Sport später aufgeben und widmete sich danach verstärkt der Schauspielerei.[1] Im Alter von 15 Jahren nahm er Schauspielunterricht und zog nach dem Abschluss an der High School nach Los Angeles.[2] Er schrieb sich an der University of Southern California ein und schloss das Studium mit einem Bachelor in Englisch ab.
In den Jahren 2008 bis 2012 spielte Nichols eine Hauptrolle in der Fernsehserie One Tree Hill. Bis Anfang 2012 war er mit Sophia Bush, die auch zum Hauptcast der Serie gehörte, liiert.