Фрилинг родился 3 марта 1927 года в Лондоне, первые четыре года жизни Николаса семья жила в Бретании. «Я начал говорить по-французски, раньше, чем я заговорил по-английски", - вспоминал писатель.
Своим космополитизмом он обязан матери, католичке и ярой коммунистке, с которой он остался после развода родителей. Во время войны они вместе с матерью переехали в Ирландию.
Николас сменил свою фамилию Дэвидсон еще в ранней молодости, взяв фамилию матери. Прежнюю фамилию, отцовскую, он очень не любил и считал ему совсем не подходящей. Про материнскую он писал с любовью, утверждал, что она происходит от немецких и датских аристократических фамилий Vrieling.
Уже в послевоенное время Николас Фрилинг проходил службу в британских ВВС. После демобилизации Фрилинг учился в Университете в Дублине, но бросил университет и уехал на юг Франции.
Гонимый нуждой он обнаружил у себя талант в приготовлении пищи. Но непростое послевоенное время не дает возможности осесть иностранцу, поэтому он колесит по Европе. Однажды, работая поваром в отеле Амстердама, Фрилинг был арестован и получил небольшой тюремный срок (три недели общественных работ) по подозрению в связях с преступными элементами. Его допрашивал пожилой детектив, который пытался помочь Николасу выбраться из скверной истории, а заодно много рассказывал о процветающем в Амстердаме криминале. Фрилинга определили на общественные работы по упаковке мыла. Здесь он и начал писать свою первую историю. В конце концов, вместе со своей женой Корнелией Терме, он был депортирован в Лондон, где вдохновленный пережитым приключением пишет роман "Любовь в Амстердаме" (Love in Amsterdam, 1962).
Он вернулся в Амстердам уже публикуемым писателем, где продолжил серию романов объединенную общим героем — голландским сыщиком Питом Ван дер Вальком (Piet Van der Valk), чьи расследования продолжили жена-француженка Арлетт и ветеран французской национальной полиции Анри Кастан.
Серия стала необыкновенно популярной, и по сюжетам серии начали снимать сериал. Но привыкший к свободе, и уставший от постоянной необходимости продолжать серию, Николас в книге "На что способны блондинки" (A Long Silence) в 1972 году описывает смерть популярного детектива от рук голландских ганстеров. Каково было удивление Фрилинга, когда он получил в свой адрес на манер Конан-Дойля горы сочувственных и жалобных писем с просьбой продолжить серию и воскресить полюбившегося героя. Были даже письма с угрозами.
Он пытался восстановить эту серию в 1979 году, введя нового героя - нового мужа вдовы погибшего сыщика. Но в это время у него уже появилась новая серия с инспектором Анри Кастаном (Henri Castang), который стал более популярным.
Его самый известный роман "Король дождливой страны" (Сфера влияния; The King of the Rainy Country, 1965) получил в 1967 году две самых престижных награды в области детектива — премию Эдгара Аллана По за лучший роман от "Союза детективных писателей Америки" и приз от "Ассоциации криминальных писателей Франции". Книги Фрилинга 4 раза номинировались на "Золотой кинжал" (Британия).
В 1968 году его роман "Любовь в Амстердаме" был экранизирован режиссером Джерри О’Хара (Amsterdam Affair, 1968), а в 1973 году на экраны выходит фильм "Из-за кошек" (Because of the Cats, 1973), имевший проблемы с цензурой из-за сцены изнасилования.
Большую часть жизни Фрилинг с женой и пятью детьми (четыре сына и одна дочь) прожили в Голландии и Франции.
В последние годы его увлекали более сложные литературные сюжеты, романы с многочисленными аллюзиями на известные произведения и героев классической литературы.
Еще Николас написал несколько популярных книг по кулинарии и эссе по приемам детективного жанра в романах любимых писателей (1994, 2001).
Скончался писатель 20 июля 2003 года в крайней нужде, в собственном обветшалом доме в Grandfontaine недалеко от Страсбурга. У него остались сын и четыре дочери.
