Nikolaj Borislavov Michajlov (Bulgaars: Николай Бориславов Михайлов) (Sofia, 28 juni 1988) is een Bulgaarse doelman in het betaald voetbal. Hij debuteerde in 2007 in het Bulgaarse elftal. Nikolaj is de zoon van Borislav Michajlov, die enige tijd recordinternational van Bulgarije was.
Vanaf 1998 speelde Michajlov voor de Bulgaarse club Levski Sofia. In 2004 debuteerde hij op 16-jarige leeftijd in het eerste elftal van de club. Hoewel hij geen vaste basisplaats veroverde in de drie jaar dat hij in het eerste speelde won hij wel tweemaal de landstitel en eveneens tweemaal de Bulgaarse voetbalbeker. Zijn prestaties bleven niet onopgemerkt en uiteindelijk maakte hij een transfer naar het Engelse Liverpool FC.
In Liverpool kreeg Michajlov geen werkvergunning, waardoor verhuur een optie werd. FC Twente huurde hem in seizoen 2007/08. Dat jaar speelde Michajlov in het beloftenelftal van de club, waarmee hij kampioen van Nederland werd. Ondanks dat hij geen speeltijd in het eerste kreeg dat jaar, wilde FC Twente toch door met de doelman. De huurovereenkomst met Liverpool werd met twee jaar verlengd. In de voorronde van de Champions League tegen Arsenal debuteerde Michajlov voor FC Twente. De wedstrijd eindigde in 4-0 voor de Londenaren. In seizoen 2008/09 en seizoen 2009/10 moest Michajlov Sander Boschker nog voor zich dulden, maar pikte hij uiteindelijk nog twaalf wedstrijden mee in het eerste elftal en werd hij in 2010 landskampioen met de club.