Lea è nato a New Westminster, in Columbia Britannica. Noto anche con il nome di Nicholas Christopher Herbert, per via del divorzio dei due genitori, dopo aver completato gli studi con laurea nel 1980 alla Prince of Wales Secondary School di Vancouver inizia la sua attività di attore. Il primo ruolo importante di Lea è una parte nella serie televisiva Il commissario dal 1991 al 1994. Fu durante questo periodo che ha avuto un ruolo minore in un episodio della prima stagione di X-Files denominato "Gender Bender". I produttori, rimasti impressionati dalla sua prestazione, gli assegnano il ruolo dell'agente dell'FBI Alex Krycek e recita per undici episodi, dal 1994 al 2002, diventando un personaggio popolare tra i fan. Nell'episodio "L'ufo degli Abissi II" della Terza Stagione, Krycek viene lasciato morire in un silos di missili abbandonato con una nave aliena. Questo ha permesso a Lea di assumere un ruolo da protagonista nella serie Once a Thief ma la serie viene cancellata dopo una sola stagione.
Ha continuato a recitare il ruolo di Krycek diventando un nemico, non solo di Fox Mulder e Dana Scully, ma soprattutto del vice direttore Walter Skinner interpretato da Mitch Pileggi. Nel 2006, Lea ha avuto anche un ruolo su ABC Family nella serie Kyle XY (26 episodi), interpretando Tom Foss tutor di Kyle della quale è stato anche il produttore associato. È stato guest star in spettacoli come NYPD - New York Police Department (3 episodi), Andromeda, Burn Notice - Duro a morire, I viaggiatori, Highlander, Giudice Amy, CSI (4 episodi come fidanzato di Catherine Willows) e Men in Trees (10 episodi come Eric, il ministro). Nicholas è inoltre membro del Consiglio di Amministrazione per la Scuola Lirico di recitazione a Vancouver. Lea è apparso nel film di Guido Superstar: The Rise of Guido prodotto e diretto da Silvio Pollio tra cui Lea, John Cassini, Terry Chen, e Michael Eklund. Il film è stato proiettato al Festival di Vancouver International Film nel 2010.
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