Николай Костер-Вальдау родился и постоянно проживает в Дании. В 1989—1993 учился в Национальной театральной школе в Копенгагене. Женат на гренландской актрисе, победительнице конкурса Мисс Гренландия Нукаке Мотцефельдт.