2003 - Debut na turnajích okruhu ITF; vyhrála $10K ITF/Plzeň, což byl její jediný turnaj v roce 2003 a určitě pro ni skončil velikým úspěchem - 1.turnaj a zároveň titul.
2004 - TOP 100 debut; získala titul ve Vancouver, došla si pro něj dokonce z kvalifikace a při svém postupu dokázala porazit pět nejlépe nasazených hráček (včetně 4.nasazené Laury Granville ve finále) a stala se 6.nejmladší vítězkou turnaje (15 let, 3 měsíce a 23 dní) a nejníže postavenou hráčkou, která získala titul (180. na světě) a 2.kvalifikantkou, která dokázala získat turnaj; vyhrála svůj druhý titul v Taškentu (porazila Razzano ve finále), a díky těmto úspěchům se 18.října stala nejmladší hráčkou, která se kdy dostala do TOP 10(konkrétně byla na 74.pozici); probojovala se do čtvrtfinále v Acapulku; probojovala se do čtvrtfinále turnaje v Tokyu [Japan Open] (porazila 29.nsazenou Golovin, ale podlehla krajance Kláře Koukalové); probojovala se do hlavní soutěže pouze na US OPEN (prohrála v prvním kole s 1.nasazenou Henin-Hardenne 6:1 6:4); vyhrála titul - ITF/Columbus.
2005 - Vítězství na třech turnajích v řadě a umístění na 15.pozici WTA TOUR; zvítězila v 18 zápasech v řadě za poslední čtyři turnaje okruhu WTA TOUR, vyhrála titul v Soulu (ve finále zdolala Srbku Jelenu Jankovič 7:5 6:3), dále získala titul v Tokyu [Japan Open] (první titul na turnaji kategorie TIER III; Golovin skrečovala za stavu 7:6(4) 3:2 ve finále kvůli problémům s levou achilovkou; a nakonec titul v Thajském Bangkoku (překvapivě zdolala Rusku Petrovou 6:1 6:7(5) 7:5 ve finále a došla si tak pro třetí titul v řadě a druhý titul v řadě na turnaji kategorie TIER III); stala se další hráčkou od doby Lindsay Davenport, která vyhrála tři tituly během tří týdnů a dále 6.hráčkou, která dokázala vyhrát pět turnajů WTA TOUR před dovršením 17 let (Austin, Jaeger, Seleš, Capriati, Hingis); potom se Nicole podařilo probojovat se do jejího prvního semifinále ve Philadelphii(TIER II) kde bohužel podlehla Mauresmo 7:5 7:5); na začátku sezony se dostala do jejího prvního finále na antuce a to v Istanbulu, kde podlehla ve finále Venus Williams; Semifinále v Memphisu a čtvrtfinále v Hobartu se zařadily mezi další úspěchy, také čtvrtfinále v Charlestonu (porazila 6.hráčku světa Anastasii Myskinu; prohrála až se Švýcarkou Patty Schnyder ve čtvrtfinále) a v Torontu [Canadian Open] (porazila Nathalii Dechy a došla si tak pro druhé čtvrtfinále na turnaji TIER I v řadě; prohrála až s Henin-Hardenne); probojovala se dokonce do třetího kola Australian Open, kde podlehla Lindsay Davenport; také se zúčastnila 2.kola Roland Garrose, kde podlehla Italce Schiavone a ve Wimbledonu nestačila v napínavém třísetovém zápase na Světlanu Kuznětsovou ve třetím kole; a největšího úspěchu na grandslamu dosáhla na US OPEN, kde se probojovala až do osmifinále (prohrála 7:5 7:6, i když vedla 5:2 v 1.setu); 3.kolo v Indian Wells (prohra s Mary Pierce) a v Miami (prohra s Anou Ivanovič); zvítězila ve svém prvním zápase na trávě v Birminghamu (porazila Cohen Aloro v 1.kole, ale ve druhém kole nestačila na Řekyni Daniilidou).
2006 - První Grandslamové semifinále, debut v Top 10 a 6.titul WTA TOUR ve dvouhře; nikdy neprošla osmifinálem Grandslamu, právě až na Roland Garros se jí povedlo uhrát semifinále (jako nasazená 16, porazila světovou jedničku Mauresmo v osmifinále a ve čtvrtfinále 11.nasazenou Venus Williams, podlehla až 8.nasazené Světlaně Kuznětsové 7:5 6:7 2:6 po vedení 5:3 ve druhém setu; proti Mauresmo to byla první výhra proti hráčce TOP 10 a první výhra nad světovou jedničkou); 7.srpna se dočkala svého prvního semifinále na turnaji kategorie TIER I v San Diegu (jako nasazená číslo 7, podlehla až Clijsters v semifinále), posunula se z 12. na 9.místo a dosáhla na debut v TOP 10 (v 17 letech, 3 měsících a 2 týdnech, byla 12.nejmladší hráčkou po Capriati, Jaeger, Austin, Sabatini, Seleš, Hingis, Graf, Kournikova, Zvereva, Sharapova and Bassett-Seguso); vyhrála turnaj ve Štrasburgu (první titul na antuce; ve finále porazila Shuai Peng, nyní 6:1 statistiky ve finále turnajů); Mimo Roland Garros a San Diega se Nicole podařilo dostat se do semifinále v Sydney (jako 8.nasazená prohrála se 7.nasazenou Schiavone), ve Stanfordu (jako 3.nasazená podlehla v semifinále pozdější vítězce Kim Clijsters 7:5 6:2, měla set ball za stavu 5-4 v prvnim setu), v Moskvě (jako 8.nasazená porazila nejvýše nasazenou Mauresmo 1:6 7:5 7:6(3) ve čtvrtfinále, když prohrávala 5:2 ve druhém setu a čelila 3 match ballům, podlehla 5.nasazené Nadie Petrové 6:0 4:6 7:6(3), když za stavu 5:4 v rozhodujícím setu odvrátila 6 match ballů; výhra nad Mauresmo byla Nicolina čtvrtá nad hráčkou TOP 10 a druhá nad světovou jedničkou) a nakonec v Linzi (jako 4.nasazená porazila ve čtvrtfinále nasazenou 6 Jelenu Jankovič, když potom v semifinále podlehla opět Petrové); jednou byla ve čtvrtfinále v Tokyu [Pan Pacific] (podlehla tam pozdější vítězce Eleně Dementievě); byla dvakrát v osmifinále - jednou na Australian Open (jako 16.nasazená podlehla pozdější vítězce a 3.nasazené Mauresmo) a ve Wimbledonu (jako nasazená č.10 podlehla v osmifinále 27.nasazené Na Li); třikrát se probojovala do 3.kola včetně US Open (jako 9.nasazená podlehla 19.Jeleně Jankovič ve třech setech); dvakrát pouze ve druhém kole, ale pouze jednou nepřešla přes první kolo; svůj jubilejní 100.zápas vyhrála v prvním kole na Roland Garros (vs. Domachowska), také překročila $1,000,000 Prize Money, 5.nejmladší co překročila tuto hranici; byla 6.nejmladší, která se probojovala do SF Roland Garros; statistika ve Fed Cup - 4:0 vyhrané zápasy - 2:0, když ČR porazila 4:1 Thajsko ve druhé skupině Fed Cupu a také 2:0, když ČR nakonec podlehla v boji o 1.světovou skupinu Francii 2:3; nehrála Indian Wells a Miami kvůli zranění pravého ramene, také se odhlásila z Eastbourne kvůli vyčerpanosti, musela odstoupit ze třetího kola v Montrealu opět kvůli problémům s pravým ramenem a z Hasseltu kvůli nemoci.
2007 - Třetí zakončená sezóna v TOP 20. Velmi vyrovnaná sezóna, avšak byla narušena nemocemi a zraněními; Minimálně čtvrtfinále na 10 ze 14 turnajů. Semifinále na svém prvním turnaji v Sydney (jako 8.nasazená podlehla ve třech setech Jankovičové), Australian Open (jako 10.nasazená porazila při své cestě za svým druhým grandslamovým semifinále porazila 7.nasazenou Elenu Dementievovou; podlehla až pozdější vítězce, nenasazené Američance Sereně Williamsové 76(5) 64, za stavu 5-4 v prvním setu měla Nicole dokonce matchball), Zürich (jako nenasazená porazila třetí nasazenou Jankovičovou a podlehla až pozdější vítězce a momentální světové jedničce Justine Heninové ve třech setech) a Linz (jako 5.nasazená podlehla pozdější vítězce 2.nasazené Slovence Daniele Hantuchové v tiebreaku třetího setu); celkem 6 čtvrtfinále: Indian Wells (jako 6.nasazená podlehla pozdější finalistce druhé nasazené Světlaně Kuznětsovové z Ruska), Miami (jako 8.nasazená podlehla pozdější vítězce Sereně Williamsové), Roland Garros (jako nasazená č.6 podlehla 4.nasazené Jankovičové), Eastbourne (jako 5.nasazená podlehla nejvýše nasazené a momentální světové jedničce Justine Heninové), Wimbledon (jako nasazená 14 porazila obhájkyni titulu z roku 2006 a 4.nasazenou Amelii Mauresmovou z Francie, podlehla Srbce Aně Ivanovičové, nasazené č.6, 46 62 75, Nicole vedla 5-3 a měla tři matchbally) a Moskva (jako 8.nasazená podlehla 4.nasazené Sereně Williamsové 64 76(7)); výhry nad světovou osmičkou Dementievovou (Australian Open), čtyřkou Mauresmovou (Wimbledon) a trojkou Jankovičovou (Zürich) byly její pátou, šestou a sedmou výhrou nad hráčkou z TOP 10; 28.května zaznamenala nejvyšší příčku na žebříčku, Nicole byla světovou hráčkou č.7; ze všech turnajů pouze čtyřikrát skončila před branami čtvrtfinále, v Paříži [v hale] (jako 5.nasazená podlehla své krajance a pozdější finalistce Lucii Šafářové ve druhém kole), Charleston (jako nejvýše nasazená podlehla po volném losu v prvním kole Nizozemce Michaelle Krajicekové ve třech setech v kole druhém), US Open (jako 13.nasazená podlehla v tiebreaku třetího setu 18.nasazené Shahar Peerové z Izraele) a Québec City (jako nejvýše nasazená skrečovala v zápase prvního kola proti své krajance Renatě Voráčové kvůli zranění zápěstí); kvůli zranění pravého zápěstí prošvihla celou antukovou sezonu v Evropě (odhlásila se z turnajů v Berlíně, Říme a Štrasburku) a také musela vynechat kvůli mononukleózy celou sezónu na amerických betonech v létě (odhlásila se ze San Diega, Los Angeles a Toronta); také se odhlásila z halového turnaje ve Stuttgartu kvůli zranění levé kolenní šlachy; vyhrála oba zápasy ve Fed Cupu v dubnu proti Slovensku v utkání druhé skupiny (porazila Hantuchovou a Cibulkovou); přenesla se přes hranici 2 000 000 v odměnách(PRIZE MONEY).