Nicolaas I, bisschop van Rome (858-867) was een van de grote pausen van de Middeleeuwen. Hij is een voorloper van de zogenoemde pauselijke monarchie. Wordt soms aangeduid als Nicolaas de Grote.

Nicolaas (Latijn: Nicolaus) werd rond het jaar 820 geboren in een voorname familie in Rome. Zijn vader Theodorus was een jurist aan het pauselijk hof van Lateranen. Na zijn studie kwam ook hij in dienst van de kerk. Paus Sergius II wijdde hem tot subdiaken en paus Leo IV tot diaken.

Na de dood van paus Benedictus III werd Nicolaas op 24 april 858 tot bisschop van Rome gekozen. In de aanwezigheid van Rooms-keizer Lodewijk II werd hij in de Sint-Pietersbasiliek gekroond.

Paus Nicolaas kwam niet alleen op voor de politieke belangen van de Apostolische Stoel, ook verdedigde hij met kracht het doctrinaire en kerkdisciplinaire primaatschap van het Petrusambt. Zo verdedigde hij het recht van bisschoppen om in Rome in beroep te gaan als zij door hun metropoliet waren veroordeeld. Hij werd daartoe uitgedaagd door allerlei kwesties in het West-Frankische koninkrijk, waar aartsbisschop Hincmar van Reims grote kerkelijke macht uitoefende.

Toen Rooms-keizer Lotharius II echtbreuk pleegde, deed hij drie machtige aartsbisschoppen (die van Ravenna, Trier en Keulen) die de keizer bleven steunen in de ban. De broer van de keizer besloot de paus te belegeren, maar Nicolaas wist het beleg te doorstaan.

Hij verdedigde prinses Judith, dochter van koning Karel de Kale, die zonder toestemming van haar vader was gehuwd met Boudewijn van Vlaanderen. Frankische bisschoppen hadden haar daarop geëxcommuniceerd, maar de paus verklaarde dat dit huwelijk geldig was gesloten. 

Hij verzette zich tegen de onrechtmatige aanstelling van Photius tot patriarch van Constantinopel. Van groot doctrinair en ecclesiologisch belang is zijn document ‘Antwoorden op de vragen der Bulgaren’ (Responsa Nicolai ad consulta Bulgarorum) uit 866. Daarin veroordeelt hij de gnostische stroming van de Paulicianen.

Nicolaas steunde het missiewerk in Scandinavië en onder de Slaven door Cyrillus en Methodius.

Paus Nicolaas stierf op 13 november 867. Hij werd een jaar later al door paus Adrianus II heiligverklaard. Zijn feestdag werd 13 november.