Выступал за шведский клуб «Брюнес». Был выбран «Вашингтоном» на драфте 2006 года под четвёртым номером, с которым 21 мая 2007 года подписал трёхлетний контракт.

Второй бомбардир «Вашингтона» в сезоне 2007/08 — 69 очков (14+55) в 82 матчах регулярного чемпионата.  Занял 11-е место в НХЛ по числу передач (55).
В плей-офф 2007/08 забрасывал по шайбе в каждом из последних 4 матчей проигранной серии против «Филадельфии Флайерз».

В сезоне 2007/08 номинирован на Calder Memorial Trophy — приз лучшему новичку НХЛ.
 
В мае 2010 года подписал с клубом НХЛ «Вашингтон Кэпиталз» новый 10-летний контракт на 67 миллионов долларов.

Чемпион мира 2006 года. Был на том чемпионате самым молодым хоккеистом в составе сборной Швеции.

30 октября 2012,

Шведский центрфорвард «Динамо» Никлас Бэкстрем сменил номер с 99 на 69.

Бэкстрем провел три матча с номером 99. Но его так замучили вопросами о легендарном Уэйне Гретцки, который выступал под двумя девятками, что Бэкстрем решил избавиться от штампа. Его фирменный номер 19 занят в «Динамо» чемпионом мира и обладателем Кубка Гагарина Денисом Кокаревым. Интересно, что в истории НХЛ только двое игроков выступали под номером 69 - Мэл Энгельстад и Эндрю Дежарден.

КХЛ уже разрешила Бэкстрему сменить номер. Он сделает это после ноябрьского перерыва на Евротур.