Frederik Nicolaas Nieuwenhuijzen werd op 22 oktober 1819 in Amsterdam geboren als zoon van Otto Hendrik Nieuwenhuijzen en Margaretha Cornelia Wilhelmina Lutjens. Zijn vader was tabakskoper en commissionair in koloniale waren.

Op 15-jarige leeftijd reisde hij alleen naar Batavia, waar hij vermoedelijk onderdak vond bij zijn oom Hendrik Jacob Lutjens, die als kolonel van het Oost-Indisch Leger en later als direkteur van Financiën een vooraanstaande positie in de Indische samenleving innam.

Zijn bijzondere capaciteiten tezamen met het milieu, waarin hij verkeerde hebben gezorgd voor een uiterst opmerkelijke carrière, die zou voeren van onbezoldigd klerk tot vice-president van de Raad van Nederlands-Indië. Begin december 1834 aangekomen wist Nieuwenhuijzen binnen 14 dagen een baan te krijgen als onbezoldigd klerk bij de Algemene Secretarie, waar hij in dermate gunstige zin opviel, dat promoties tot bezoldigd klerk (1835), 1e klerk (1838), 2e commies (1838) en 1e commies (1840) spoedig bereikt werden. De Algemene Secretarie is voor Nieuwenhuijzen een uitstekende leerschool geweest. De centralistische opzet van de Indische administratie deed vrijwel iedere te nemen beslissing van enige importantie belanden ten burele van de gouverneur-generaal en zijn secretarie. Zodoende kon hij kennis nemen van alle voorkomende bestuurlijke en politieke kwesties. Naar analogie zijn er diverse voorbeelden van Indische ambtenaren, die via een leerperiode bij de secretarie het tot hoge posten hebben weten te brengen. Hoewel Nieuwenhuijzen de opleiding aan de Delftse Academie miste, werd hem bij Koninklijk Besluit van 22 april 1842 nummer 95 desondanks het radikaal van Indisch ambtenaar verleend, waardoor een benoeming bij het binnenlands bestuurscorps mogelijk werd. In 1843 werd hij aangesteld tot residentie-secretaris in Banjoemas.

Hij bleef hier slechts twaalf maanden en werd in gelijke betrekking verplaatst naar de residentie Bagelen, waar hij het onbeperkte vertrouwen genoot van resident Von Schmidt auf Altenstadt.

In 1847 werd hij bevorderd tot assistent-resident van de Noorderdistrikten van Makassar met standplaats Maros. Het was een moeilijke post in het landschap Gowa met de naburige leenroerige landschappen Boni en Tanette, waar gedurende de 19e eeuw diverse expedities naar ondernomen werden. De gouverneur van Celebes (en latere vice-president van de Raad van Nederlands-Indië), De Perez, leerde daar zijn verdiensten waarderen en zou hem protegeren sindsdien. Toen De Perez in 1849 met het bestuur over Soerabaja werd belast volgde Nieuwenhuijzen zijn vorige chef als assistent-resident van politie, waar hij o.a. bijdroeg tot het ontslag van de regent van Soerabaja vanwege "knevelarij". In februari 1853 volgde zijn plaatsing in de toendertijd aan Soerabaja onderhorige assistent-residentie Madoera, waar hij de Nederlandse vertegenwoordiger was aan het Hof van de Panembahan. Anderhalf jaar later werd hij benoemd tot assistent-resident van Probolinggo in de residentie Besoeki.

Vanaf zijn benoeming tot resident van Riouw (1855) zou hij regelmatig gebruikt worden als trouble-shooter in de verhouding van het gouvernement tot diverse inlandse vorstendommen.

Toen Engeland en Nederland in 1824 bij het Traktaat van Londen alle geschillen regelden, die uit de koloniale overdracht van 1816 waren voortgekomen, had Engeland afgezien van alle aanspraken op Sumatra. De ongebreidelde Engelse expansie vanuit Singapore maakte het noodzakelijk de zaken te regelen ten aanzien van de nabij gelegen sultanaten Lingga Riouw en Siak Sri Indrapoera. Bovendien diende een Engelse versterking, met goedvinden van Siak op Bengkalis gevestigd, ontmanteld te worden. Nieuwenhuijzen werd bij geheim gouvernementsbesluit met beide taken belast. Na het onttronen van de sultan van Riouw, Machmoed Shah, en de benoeming van een gouvernementsgezinde opvolger kon een nieuw traktaat met dit landschap gesloten worden. Tevens konden de Engelse invloeden worden teruggedrongen na het sluiten van een nieuw traktaat met de vorsten van Siak. Het leverde hem een koninklijke onderscheiding en diverse tevredenheidsbetuigen van het gouvernement op.

In 1857 werd Nieuwenhuijzen als resident verplaatst naar Pekalongan, doch spoedig hierna (1858) volgde zijn benoeming tot resident van Soerakarta. Een uitermate delicate plaatsing vanwege de nog altijd slepende opvolgingskwestie van de na de Java-oorlog verbannen Soesoehoenan. Na een voorlopige voorziening in 1858 wist Nieuwenhuijzen de zaak in 1861 te regelen met de benoeming van de zoon van de verbannen vorst.

Dat ook het gouvernement zijn houding tegenover de inlandse vorstenhuizen goedkeurde, bleek uit zijn benoeming in 1859 tot gouvernements-commissaris in de Zuider- en Oosterafdeling van Borneo. Hierbij werd het opstandige vorstenhuis van Bandjermasin onttroond en het gebied ingelijfd bij de direkt bestuurde gebieden.

In 1863 werd Nieuwenhuijzen naast zijn funktie van resident van Soerakarta benoemd tot waarnemend resident van Djokjakarta. Aanleiding hiertoe was de geestesziekte van resident Brest van Kempen en het vermoeden, dat de sultan Djokja misbruik van deze omstandigheid had gemaakt. Na zijn onderzoek en rapportage hierover aan de gouverneur-generaal kon hij van het waarnemerschap worden ontheven en werd hij in juni 1863 opgevolgd door resident Arriëns.

In 1864 werd Nieuwenhuijzen een tweejarig ziekteverlof naar Nederland toegekend, een periode die hij niet zou volmaken vanwege zijn benoeming tot lid van de Raad van Nederlands-Indië in 1865. Na het onverwacht overlijden van de vice-president van de Raad, mr. A. Loudon, werd hij in 1868 met de waarneming van deze funktie belast. Bij K.B. van 25 juli 1869 nr. 20 volgde zijn definitieve benoeming tot hoogste ambtenaar naast de gouverneur-generaal.

Uit zijn verlofdagen in Nederland stamt zijn vriendschap met de liberale staatsman Fransen van de Putte. Een vriendschap, die hem later direkt zou betrekken bij het ontstaan van de Atjeh-oorlog. Op voordracht van minister Fransen van de Putte benoemde de gouverneur-generaal, mr. James Loudon, Nieuwenhuijzen in februari 1873 tot gouvernements-commissaris voor Atjeh. Hij werd meegezonden met het expeditionaire leger, dat de sultan van Atjeh tot inkeer moest brengen. Toen de commissaris tijdens de onderhandelingen met de vorst geen genoegdoening kreeg, reikte hij op 26 maart 1873 de door Loudon ondertekende oorlogsverklaring uit, waarmee de Atjeh-oorlog een feit geworden was.

De verantwoording voor de mislukking, waarop de expeditie uitliep, kwam op de schouders van Loudon terecht, die op zijn beurt de commissaris beschuldigde door hem misleid te zijn ten aanzien van het terugtrekken van de troepen.

De gouverneur-generaal stelde een commissie in, die het gehele verloop van de expeditie moest onderzoeken. Nieuwenhuijzen weigerde zijn medewerking aan het onderzoek. Het rapport van 1500 pagina's zou in 1874 verschijnen. Loudon wilde niet zover gaan een eervol ontslag voor Nieuwenhuijzen aan de minister voor te stellen. De vriendschap tussen Nieuwenhuijzen en Fransen van de Putte stond echter garant voor een veilige aftocht, die in een onderhandse telegramwisseling werd geregeld. Hij kreeg eervol ontslag en werd per 1 oktober 1873 gepensioneerd. Door de ruchtbaarheid, die aan de Atjeh-kwestie werd gegeven zouden publiekelijke verwijten hem nog jaren blijven achtervolgen. Nieuwenhuijzen overleed op 7 november 1892 in Den Haag.

Als nevenfunkties van Nieuwenhuijzen kunnen genoemd worden: vendumeester in Banjoemas (1843-1844), Bagelen (1843-1847) en Probolinggo (1854-1855), lid van de Sub-Commissie van Onderwijs te Soerabaja (1851-1854), lid van de Commissie voor het afnemen van Indische Ambtenaarsexamens (1864-1873), voorzitter van het watersnoodfonds op Java (1869-1873).