ניקולינה קמנובה דוברבה נולדה בסופיה שברפובליקה העממית של בולגריה (בולגריה של ימינו), למשפחה מרקע נוצרי. בתם השנייה של קמן דוברב ומיכאלה דוברבה (לבית רדבה). יש לה אח גדול. בגיל שנתיים היגרה עם הוריה לקנדה, וגדלה בעיר טורונטו. אמהּ היא אמנית, בעוד אביה הוא מדען מחשבים. כבר מגיל צעיר היא הראתה כישרון גדול במשחק. התקבלה לבית ספר למשחק, שם היא התגלתה על ידי סוכני כישרונות רבים בטורונטו.
בשנת 2006 הופיעה לראשונה בטלוויזיה בעונה השישית של סדרת הנעורים "דגראסי - הדור הבא", בתפקיד מיה ג'ונס. בעוד דמותה הייתה משנית בעונה השישית, דוברב עברה לתפקיד מרכזי במהלך עונות 7 ו-8 של הסדרה, עד שנת 2009.
בשנת 2009 היא שיחקה בסרט המותחן האירוטי "קלואי" לצידה של אמנדה סייפריד, ובבימויו של אטום אגויאן. באותה שנה היא החלה לשחק בתפקיד מרכזי בסדרה "יומני הערפד" של רשת The CW[1], עד לעזיבת דמותה בתום העונה השישית ב-2015. היא שיחקה תפקיד כפול בתור קתרינה פטרובה (ערפדית), וגם בתור הכפילה שלה - אליינה גילברט. דוברב הגיחה להופעת אורח גם בפרק האחרון של הסדרה.
לדוברב יש אזרחות כפולה; אזרחות קנדית לאחר הגירתה עם משפחתה, ואזרחות בולגרית מלידה. היא דוברת אנגלית ובולגרית שוטפת, ושולטת בשפה הצרפתית. בזמן הצילומים של "יומני הערפד", דוברב התגוררה באטלנטה, אך עברה ללוס אנג'לס לאחר שעזבה את הסדרה ב-2015.
