O Νίκος Αθηναίος γεννήθηκε στο Χαρτούμ του Σουδάν to 1946, μεγάλωσε στην Αθήνα και αποφοίτησε από τη Σχολή το 1964. Άρχισε να ασχολείται συστηματικά με τη μουσική και σπούδασε πιάνο, σύνθεση και διεύθυνση ορχήστρας στο Ωδείο Αθηνών και ακολούθως στην Ανώτατη Μουσική Σχολή της Ρηνανίας (Κολωνία) και στο Ινστιτούτο Robert Schumann στο Ντίσελντορφ.
Ξεκίνησε τη σταδιοδρομία του σαν βοηθός αρχιμουσικού στην όπερα του Μάνχαϊμ, και διηύθυνε όπερες ως μόνιμος ή προσκεκλημένοςαρχιμουσικός όπερας σε μερικά από τα σημαντικότερα θέατρα της Γερμανίας (Φρανκφούρτη, Ντάρμσταντ, Ουλμ, Σανκτ Γκάλλεν της Ελβετίας κ.α.). Το 1990 ονομάστηκε Γενικός Μουσικός Διευθυντής της Φρανκφούρτης του Όντερ, της οποίας την ορχήστρα ανέδειξε μέσα σε ελάχιστο χρόνο σε πρώτο συμφωνικό σύνολο του Βραδεμβούργου με αποτέλεσμα τη μετονομασία της ορχήστρας σε Βραδεμβούργια Κρατική Ορχήστρα, η οποία στη δεκαετία της διεύθυνσής του, μέχρι το έτος 2000 περιόδευσε σε πολλά από τα σημαντικά μουσικά κέντρα και διάσημες αίθουσες της Ευρώπης και με την οποία ηχογράφησε μια μεγάλη σειρά CD με έργα κυρίως γερμανών συνθετών, αποσπώντας σημαντικά διεθνή βραβεία, εγκωμιαστικές κριτικές και διεθνή αναγνώριση. Ως προσκεκλημένος μαέστρος διηύθυνε κορυφαίες ευρωπαϊκές ορχήστρες όπως η Philharmonia Orchestra και η Royal Philharmonic Orchestra του Λονδίνου, η English Chamber Orchestra, η Συμφωνική Ορχήστρα του Αμβούργου, η Συμφωνική Ορχήστρα του Μονάχου κ.α., και επανειλημμένα όλες τις σημαντικές ελληνικές ορχήστρες (Κ.Ο.Α., Κ.Ο.Θ., Ε.Ρ.Τ., Καμεράτα Αθηνών, Σ.Ο.Δ.Θ., Ορχήστρα Πατρών).
Από το Μάιο του 2000 έως τον Απρίλιο του 2010 ήταν καλλιτεχνικός διευθυντής του Μεγάρου Μουσικής Θεσσαλονίκης, όπου διηύθυνε τις περισσότερες παραγωγές και παραστάσεις όπερας αλλά και συναυλίες με έργα συμφωνικής – χορωδιακής μουσικής και από το καλοκαίρι του 2013 είναι Διευθυντής του Ωδείου Αθηνών. Είναι αφιερωμένος κυρίως στη σύνθεση και παράλληλα εμφανίζεται ως προσκεκλημένος μαέστρος στην Ελλάδα και στο εξωτερικό.