Gerhard av Burgund var liksom sin företrädareStefan IX förstkanik iLiège. År 1046 blev hanbiskop avFlorens, där han verkade för att stärka denkanoniska rättens tillämpning bland prästerskapet. Så snart ryktet om påvens död nått Rom, utsågTusculums anhängare biskop Johannes Mincius av Velletri till påve, med namnetBenedictus X. Dennes utnämning stred mot de uttryckliga orderna från den avlidne påven, som beslutat att vid hans död skullekardinalkollegiet först inväntaHildebrand från Tyskland. Hildebrand fick under sin resa till Rom höra om oroligheterna, och stannade därför till i Florens. Där kom han och hertig Gottfrid av Lorrain-Toscana överens om att biskop Gerhard skulle bli påve. En del av romarna stödde Gerhard, och valet godkändes av kejsarinnan Agnes. På Hildebrands inbjudan möttes kardinalerna iSiena i december 1058, utförde det formella valet av Gerhard till påve, och han antog påvenamnet Nicolaus II.
På väg till Rom höll den nye påven en synod iSutri, där inte bara hertig Gottfrid närvarade utan även kejsarens kansler Guibert av Parma. Syftet med synoden var att avsätta Benedictus, vilket skedde och motpåven fördrevs från staden i januari. Kröningen av Nicolaus skedde den24 januari.
Benedictus anhängare hotade att störta Nicolaus, som därför var tvungen att förhandla mednormanderna i södra Italien, vilka han lyckades övertala till att tåga mot Beneditus iKampanien. Normanderna kunde inte oskadliggöra Benedictus, men fälttåget i Kampanien gav ändå Nicolaus möjlighet att visitera stiftenSpoleto,Farfa ochOsimo.
Nicolaus upphöjdeabboten Desiderius avMonte Cassino tillkardinalpräst och till påvlig legat i Kampanien,Benevento,Apulien ochKalabrien. Tidigt under hans pontifikat hade han säntPetrus Damianus ochAnselm av Lucca som hans legater tillMilano, där en grupp gifta ochsimoniska präster nyligen hade grundat en reformrörelse, kalladPatria. För att återställa ordningen hölls en synod med dessa legater som ordförande, vilka med risk för sina liv lyckades förskjuta det milanesiska prästerskapet och deras ärkebiskop Guido förkonkubinage och simoni.
Striden med Benedictus visade att det fanns ett tvingande behov av att reformera påvevalet. Detta var därför ämnet för en synod iLateranpalatset vid påsken 1059, vid vilken 114 biskopar närvarade. Det finns numera två sammandrag från synoden, ett påvligt och ett kejserligt, och det beslutades som följande:
Vid en påves död skallkardinalbiskoparna sammanträda för att utse en kandidat, och när de enats om ett namn skall de andra kardinalerna också delta i valet. Även prästerskapet och lekmän har rätt att lägga fram förslag.
Påven skall tillhöraRoms prästerskap, och om ingen sådan lämplig präst finns, skall en lämplig präst från ett annat stift väljas.
Påvevalet skall hållas i Rom, utom när det är omöjligt att hålla fria val där, då det kan företagas någon annanstans.
Om krig eller andra omständigheter förhindrar den högtidliga tronbestigningen av den nye påven iPeterskyrkan, skall han icke desto mindre åtnjuta full apostolisk auktoritet.
Tillbörlig hänsyn måste tas till kung Henriks rätt att bekräfta påvevalet, och sedan denne dött, dennes efterträdare.
Vad beträffar kejsarens rätt att godkänna påven, blev det framgent ett personligt privilegium somHeliga stolen gav. Vid synoden förbjöds ocksåsimoni vid utnämningar till kyrkan,lekmannainvestitur, och att präster med konkubiner kunde tjänstgöra vidmässan. Kanikarnas och nunnornas regler som stadfästs vid en synod iAix-la-Chapelle (817) upphävdes, eftersom de tillät privat ägande och frosseri. Berengarius av Tours som förnekade attKristus var närvarande inattvarden, tvingades till avbön.
Mot slutet av juni 1059 fortsatte Nicolaus tillMonte Cassino, och därifrån tillMelfi, som var huvudstad inormandernasApulien. Han höll i sistnämnda stad en synod där alliansen med normanderna fullbordades. HertigRobert Guiscard förlänades Apulien,Kalabrien, ochSicilien om han lyckades återvinna områdena frånsaracenerna, i utbyte mot att han skulle betala årligtribut, att hans områden skulle varavasallstater, och att han skulle beskyddaHeliga stolen, såväl dess egendomar (Kyrkostaten) som påvevalen. Ett liknande fördrag ingicks med furst Richard avCapua. Efter en synod i Benevento, återvände Nicolaus till Rom med en normandisk armé som återtogPræneste,Tusculum, ochNumentanum åt Heliga stolen och tvingade Benedictus att kapitulera hösten 1059 iGaleria.
Hildebrand, som var den starka kraften i pontifikatet, gjordes tillärkediakon. För att förmå synodens beslut om påveval att ratificeras, sändes kardinal Stefan som legat till Frankrike där han höll flera synoder. Det nya valssystemet hade förargat många i Tyskland, eftersom det minskade betydelsen av kejsarens godkännande. Med sitt nyvunna stöd i normanderna, kunde emellertid Nicolaus hålla kvar sina beslut trots att tyska synoder förklarade honom vara avsatt.
Nicolaus är begravd i St. Reparata i Florens, där han hade fortsatt vara biskop sedan han blivit påve.
