Nicole Mangin naît à Paris le 11 octobre 1878. Elle obtient dès l’âge de 18 ans une licence de sciences naturelles et démarre des études de médecine. En 1899, elle est admise à l’externat des hôpitaux de Paris.
Elle se spécialise dans l’étude de la tuberculose, des maladies pulmonaires et du cancer. Loin de se contenter de ses travaux de recherches et des publications qu’elle signe, Elle s’emploie également à mettre sur pieds un dispensaire anti-tuberculeux. Lorsque la Première Guerre mondiale éclate, elle se porte volontaire sous le nom de Docteur Girard-Mangin. L’armée manque de médecins, et elle est mobilisée.
Lorsqu’elle parvient au centre de cure de Bourbonne-les-Bains, qui doit être transformé en hôpital militaire, le médecin chef n’en croit pas ses yeux et s’apprête à la renvoyer. « J’avais demandé le renfort d’un médecin auxiliaire, pas d’une midinette ». Elle présente sa convocation et ses diplômes. « Vous m’en voyez désolée, mais je suis affectée dans votre établissement et je me sens parfaitement apte à remplir les fonctions qui m’incombent. »
Malgré les réticences, elle fait rapidement ses preuves à l’hôpital de Bourbonne-les-Bains avant d’être affectée dans le secteur de Verdun, au soin des personnes atteintes du typhus. L’armée française ne possède pas d’uniformes pour les femmes médecin militaire et Nicole Girard-Mangin s’en voit créer un sur le modèle britannique. Elle reste à Verdun, multipliant les tâches pour se rendre utile au-delà du soin apporté aux blessés et aux malades, jusqu’à ce que les obus pleuvent à partir du 21/02/1916. L’évacuation démarre. Refusant d’abandonner les blessés qu’elle a en charge, elle prend le volant d’une voiture d’ambulance et prend la tête du convoi sous le déluge de feu. Un éclat brise une vitre du véhicule ; blessée à la joue, elle a le visage en sang mais poursuit l’évacuation. Derrière les lignes, elle opère les blessés et se rend sur le champ de bataille pour prodiguer les premiers soins.
Accueillie en héroïne, Nicole est affectée dans la Somme, dans un service de traitement de la tuberculose à l’hôpital de Moulle puis à Ypres en Belgique. Ses compétences lui valent, en décembre 1916, d’être nommée médecin-major. La même année, on lui confie la direction de l’hôpital-école Edith Cavell à Paris, avec le grade de médecin-capitaine. Nicole y poursuit ses activités de médecine auprès des malades et forme des infirmières auxiliaires jusqu’à la fin de la guerre.
À la fin de la guerre, elle joue un rôle actif dans la création de la Ligue nationale contre le cancer. Le 6 juin 1919, elle est retrouvée morte à son domicile, d’une overdose de médicaments, à l’âge de 41 ans. Plusieurs hypothèses, surmenage, dépression ou suicide après s’être découverte atteinte d’un cancer incurable.
Elle est enterrée au cimetière du Père-Lachaise, sans avoir reçu la moindre décoration pour son service.