Nicolás Repetto nació en Buenos Aires en 1871 estudio en el Colegio Nacional de Buenos Aires. Fue introducido en la política por su amigo y estudiante de medicina, Juan B. Justo, quien inscribió a Repetto en la Unión de la Juventud Cívica reformista, por la cual Repetto participó en la Revolución del Parque violentamente reprimida, en 1890.
Repetto recibió de médico en la Universidad de Buenos Aires en 1895, ganando una pasantía en la famosa institución nselspital en Berna, Suiza. Comenzó su práctica como cirujano pediátrico en 1897, mientras enseñaba en la Universidad de Buenos Aires.
Se casó con Fenia Chertkoff, una educadora, feminista y escultora
Estableció el Diario del Pueblo con Justo y en 1900 se unió al Partido Socialista Argentino (fundado por Justo y otros en 1896).
Con Justo fundó el «Diario del Pueblo». Participó en la «Sociedad Luz», en la «Asociación de Socorros Mutuos» y en la «Biblioteca Obrera», embriones del futuro Partido Socialista.
Junto con Justo fundaron una cooperativa, El Hogar Obrero en 1905, el establecimiento rápidamente se convirtió en un importante constructor de casas y operadores de tiendas en general, y creció con la floreciente economía de la Argentina de la época.
Al publicar numerosos artículos en revistas revisadas por pares, formó parte en 1906 de la clínica de emergencia de caridad operada por La Prensa (entonces el segundo periódico más circulado de Argentina).
Estos logros y la promulgación del sufragio universal (masculino) en Argentina contribuyeron a la elección de Repetto a la Cámara de Diputados argentina para el distrito federal de Buenos Aires, en 1912.
Un aliado cercano de la Federación Agraria Argentina, una organización de pequeños propietarios , apoyó la asistencia a granjas familiares y trabajó para exponer condiciones laborales abusivas en plantaciones en todo el norte.
Recibió la nominación de su partido para la presidencia en 1922, una campaña obstaculizada por la violencia de la paramilitar Liga Patriótica Argentina y por la popularidad de la UCR, centrista. Repetto renunció al Congreso en 1923, pero regresó al año siguiente.
Luego perdió a su esposa en 1927, y su amigo y socio político más cercano, el senador Juan B. Justo, murió pocas semanas antes de las elecciones de 1928, dejando el liderazgo del partido para él.
Un golpe de estado que eliminó al envejecido y populista presidente Hipólito Yrigoyen en 1930 dio paso a nuevas elecciones al año siguiente.
Enfrentado a las dificultades, Repetto negoció una «Alianza Civil» con el Partido Democrático Progresista (PDP) reformista, y acordó ser el compañero de fórmula del líder del PPD Lisandro de la Torre, un conocido activista anticorrupción. El gobierno interino, dirigido por el general José Félix Uriburu, apoyó la Concordancia de centroderecha y se negó a garantizar elecciones libres e imparciales (o incluso seguras) para la oposición, lo que llevó a la UCR a boicotear las urnas. Esto dejó a la Alianza Civil preparada para una posible victoria, y Repetto fue encarcelado. En la noche de las elecciones, en medio de irregularidades generalizadas, la Concordancia ganó un margen considerable del voto popular (una práctica justificada por el régimen como «fraude patriótico»). Sin embargo, los dos partidos estaban casi empatados en el colegio electoral y ningún partido había recibido la mayoría de los electores; aunque finalmente, bastantes votantes sin fe fueron influidos para apoyar la Concordancia.
Las victorias socialistas y del PDP en las contiendas en el Congreso plantearon la posibilidad de otra alianza similar para 1937.
Lisandro de la Torre renunció al Senado, sin embargo, tras un intento de asesinato en el piso de la cámara en 1935.
Repetto aceptó la nominación socialista para la campaña de 1937, aunque el regreso de la UCR a la política nacional eclipsó las posibilidades de su partido.
Un segundo golpe de estado disolvió el Congreso en 1943, terminando su mandato allí. Repetto condujo a su partido en 1945 a la Unión Democrática, una alianza incómoda encabezada por la UCR y conservadores unidos principalmente por su oposición compartida a Juan Perón.
Después de la elección de Perón, Repetto fue encarcelado (al igual que el número creciente de figuras de la oposición).
El derrocamiento de 1955 del Perón, cada vez más autocrático, lo condujo a su regreso a la política nacional, y el presidente interino, el general Eduardo Lonardi, lo nombró miembro de su influyente Junta Asesora Civil. Tras la victoria de un candidato escindido de la UCR respaldado por el exiliado Perón, Arturo Frondizi, el Partido Socialista estaba dividido sobre el grado de oposición al resurgimiento del peronismo.
Los líderes del partido, Repetto y el reformador laboral veterano Alfredo Palacios, no pudieron evitar un cisma en 1958 y Américo Ghioldi dirigió la facción más antiperonista en el Partido Socialista Democrático, que dividió el voto socialista en las elecciones de 1963.
Autor de numerosos libros sobre historia y política argentina, así como de una biografía de su amigo, Juan B. Justo, Repetto murió en Buenos Aires en 1965. Tenía 94 años.