Waltraud Nicolas wuchs nach dem frühen Tod ihres Vaters in Hermannsburg b. Celle auf, wo ihr Halbbruder Georg für sechs Geschwister und die Mutter sorgte. Sie besuchte die dortige Missionsschule, danach das Lyzeum in Wolfenbüttel. Nach einer dreijährigen Photographenlehre in Rostock arbeitete sie u. a. als Portraitphotographin. 1929 wurde sie Mitglied der Roten Hilfe, 1932 trat sie in die KPD ein. 1929-33 war sie Gerichtsreporterin für die „Deutsche Allgemeine Zeitung“ und schrieb eigene literarische Texte.

1933 ging sie mit Ernst Ottwalt ins Exil, zunächst auf Einladung von Karin Michaelis nach Dänemark (Insel Thurö, zusammen mit Helene Weigel und Bert Brecht), im Herbst 1933 in die Tschechoslowakei. Auf Einladung des Sowjet. Schriftstellerverbandes übersiedelten sie 1934 nach Moskau, wo sie in der Redaktion der „Deutschen Zentralzeitung“ mitarbeitete. 1936 gerieten beide in die erste große stalinistische Verhaftungswelle und wurden getrennt voneinander interniert. Nicolas wurden zunächst Spionage, Agitation gegen den Sowjetstaat und Zugehörigkeit zu den Trotzkisten vorgeworfen, was später fallengelassen wurde. Dennoch wurde sie nach mehr als drei Jahren Untersuchungshaft zu fünf Jahren Straflager in Kotlas (Sibirien) verurteilt. Im Rahmen der Auslieferungsklausel des deutsch-sowjet. Freundschaftspaktes kehrte sie 1941 schwerkrank nach Deutschland zurück. Auskünfte an die Gestapo über deutsche Exilanten in der Sowjetunion und das dortige Lagersystem sowie ihr schlechter Gesundheitszustand bewahrten sie trotz einer Verurteilung wegen „Vorbereitung zum Hochverrat“ vor erneuter einjähriger Haft.

Über die Umstände ihrer Gefangenschaft in der Sowjetunion erschien 1942 das Buch Laßt alle Hoffnung fahren (Ps. Irene Cordes) Versuche, auch ihren Mann aus einem sibirischen Straflager herauszuholen, scheiterten. Bis 1945 lebte Nicolas zurückgezogen und übersetzte russische Märchen und Gedichte. Auch die späteren Erzählungen thematisieren episodenhaft den Lageralltag in der Sowjetunion, vermeiden aber politische Reflexionen. Im Zentrum steht stets die Ungerechtigkeit der Verfolgung Unschuldiger, der Umgang der Gefangenen untereinander, die Situation von Menschen (zumeist Frauen), welche unter der Trennung von ihren verschollenen Partnern leiden, die Qual ihres zermürbenden Wartens. 

Erst 1958 erfuhr Nicolas vom Tod ihres Mannes. Als späteres Thema kam die Auseinandersetzung mit der ursprünglichen Heimat hinzu, die ihr zur Fremde geworden war, als eine satte, selbstbezogene und vergeßliche Gesellschaft. Als Motiv wirkte bei Nicolas ferner das Verantwortungsgefühl gegenüber den in den Lagern verbliebenen toten oder noch lebenden Mitgefangenen, dazu ein eigenes Schuldempfinden. Ihre Werke zeichnen sich im übrigen durch eine tiefe Faszination für Rußland, die Moral seiner einfachen Bevölkerung und deren Traditionen aus. Nicht nur vor 1945, auch während des Kalten Krieges bot Nicolas somit ein differenziertes Rußlandbild. Die eigenen Grenzerfahrungen führten sie darüber hinaus zu einer intensiven Beschäftigung mit Glaubensfragen.

Sie wurde Mitarbeiterin an der Evangelischen Akademie Hermannsburg, leitete ein Heim für Rußlandheimkehrerinnen in Ostfriesland, war im Aufnahmelager Friedland tätig und leistete neben ihrer Tätigkeit als freie Schriftstellerin kirchliche Jugend- und Strafgefangenenarbeit.