Nicolas Lormeau est diplômé du Conservatoire national supérieur d’art dramatique de Paris. Dès ses débuts, il s’intéresse autant à l’interprétation qu’à la mise en scène. Il crée notamment Ruy Blas de Victor Hugo à Sartrouville, puis Ferdinande des Abysses de Karin Serres à Lille.

En 1996, il entre dans la troupe de la Comédie-Française, dont il devient le 526ᵉ sociétaire en 2014. Il y retrouve deux de ses anciens maîtres du Conservatoire : Daniel Mesguich, qui le dirige dans La Vie parisienne d’Offenbach, et Jean-Pierre Vincent, qui lui confie le rôle de Père Ubu dans Ubu roi d’Alfred Jarry.

Nicolas Lormeau passe d’un univers à l’autre. Il est dirigé par Claude Stratz dans le rôle comique de Thomas Diafoirus dans Le Malade imaginaire, par Jean-Louis Benoit dans plusieurs productions marquantes : Les Fourberies de Scapin (où il interprète Léandre), Le Révizor de Gogol (où il tient plusieurs rôles, dont Abdouline, Michka et le Garçon de la taverne), ou encore Les Rustres de Goldoni dans le rôle de Maurizio. Pour Denis Podalydès, il incarne Argante dans Les Fourberies de Scapin et Montfleury dans Cyrano de Bergerac. Il est aussi de Guiche dans la mise en scène d’Emmanuel Daumas de cette pièce phare de Rostand. Il joue également dans L’Avare à deux reprises, pour Catherine Hiegel puis, en 2022, pour Lilo Baur. Il joue récemment Molière (Le Bourgeois gentilhomme par Valérie Lesort et Christian Hecq), Tchekhov (Une mouette par Elsa Granat et La Cerisaie par Clément Hervieu-Léger) mais aussi Büchner (La Moret de Danton par Simon Delétang) ou encore dans des spectacles tout public (Le Chien – Les Contes du chat perché de Marcel Aymé par Raphaëlle Saudinos et Véronique Vella).

Metteur en scène, il présente notamment Les Forçats de la route, un seul en scène d’après les chroniques d’Albert Londres sur le Tour de France. Il met également en scène la Troupe dans L’Âne et le Ruisseau de Musset, auteur qu’il adapte en 2010 avec La Confession d’un enfant du siècle et Hernani de Hugo. Enfin, passeur et pédagogue, il voue une partie de son temps aux projets éducatifs de la Comédie-Française, et fut enseignant au Conservatoire national supérieur d’art dramatique et à l’Institut d’études théâtrales de l’université Sorbonne-Nouvelle – Paris 3.