Nico Müller fuhr 2008 in der Schweizer Formel Renault 2.0 und stieg anschließend in die GP3-Serie auf, wo er auf Anhieb Meisterschaftsdritter wurde. Im Jahr 2014 nahm ihn Audi als Werksfahrer für die DTM unter Vertrag, wo er 2016 auf dem Norisring sein erstes Rennen gewann. In den Jahren 2019 und 2020 sicherte er sich nach engen Duellen mit Rene Rast jeweils die Vizemeisterschaft.

Neben der DTM engagierte Audi Sport ABT Schaeffler Müller in den Jahren 2018 und 2019 als Test- und Ersatzfahrer für die Formel E. Vor der Saison 2019/20 heuerte Müller schließlich als Stammfahrer bei Dragon an. In der Saison 2021 verbuchte er ein überraschendes Podium beim Valencia E-Prix, verließ das Team jedoch zur Saisonhälfte wieder, um sich auf seine Aktivitäten mit Audi zu konzentrieren. Für die Ingolstädter bestreitet Müller neben seinem DTM-Programm auch vereinzelt GT-Einsätze.