Nicolae Herlea, geboren Herle, studierte am Konservatorium von Bukarest bei Prof. Aurelius Costescu-Duca. Später nahm er an der Accademia di Santa Cecilia in Rom bei Maestro Giorgio Favaretto an Spezialisierungskursen teil. 1951 debütierte er an der Nationaloper von Bukarest als Silvio in 'I Pagliacci' und blieb seitdem als erster Bariton an diesem Haus engagiert. 1951 gewann er erste Preise bei den internationalen Gesangwettbewerben von Genf, Prag und Brüssel. Es schlossen sich große Erfolge bei Gastspielen an führenden Bühnen an: er sang an der Mailänder Scala und an der Nationaloper von Prag, am Bolschoj Theater in Moskau und an der Berliner Staatsoper. 1961 feierte man ihn an der Covent Garden Oper London, im gleichen Jahr gastierte er mit der Bukarester Oper in Brüssel, 1964 bis 1967 war er Mitglied der Metropolitan Oper New York. 1965 wirkte er bei den Salzburger Festspielen mit. Gastspiele an den Opern von Boston, Cleveland, Detroit, am Teatro Liceo Barcelona und mehrfach an der Wiener Staatsoper. 1962 mit dem Titel des Volkskünstlers ausgezeichnet. Er ist nicht nur auf der Bühne, sondern auch im Konzertsaal in vielen Partien erfolgreich und als Musikkritiker tätig.
Herlea leitet zur Zeit Perfektionierungskurse (Masterclass) an der Musikakademie in Bukarest und ist Präsident der Jury der Hariclea Darclée-Stiftung.