Nikos Gatsos est né à Chania de Frangovryssi d’Arcadie. Il acheva le gymnase (études secondaires) à tripoli et étudia la Philologie à l'Université d'Athènes. A Athènes où il s’établit, il entra en contact avec les cercles littéraires de l'époque. Il fait sa première apparition dans les lettres grecques en 1931, en publiant le poème Tis monaxias dans la revue Nea Estia. À la même époque, il entre dans le cercle de la revue Nea Grammata avec laquelle il collabora également en tant que critique littéraire, activité qu’il eut également dans d’autres revues littéraires (Makedonikes Imeres, Rythmos). De 1935 à 1936, il voyagea dans le Midi de la France et à Paris.

En 1943, il publia Amorgos, un recueil de poésie qui a été considéré comme un tournant dans l’histoire de la poésie surréaliste grecque et qui influença des poètes qui furent ses contemporains ou ses successeurs. Amorgos était le seul ouvrage qu’il publia durant sa vie. L’œuvre, composée d’uniquement vingt pages, exprime les dispositions de la poésie moderne et est considérée comme une des œuvres majeures du surréalisme grec. Lors de sa parution, en effet, elle reçut des critiques et des réactions défavorables. Mais, très rapidement –en 1947- le courant s’inversa et Amorgos, avec les critiques positives grecques et étrangères, fut classée au sommet de la poésie grecque. Depuis, le poète ne publia que trois autres poèmes : «Elegeio » (1946, Filologika Chronika), «O Ippotis kai o Thanatos » (1947, Mikro Tetradio) et «To Tragoudi tou paliou kairou » (1963, O Tachydromos), dédié à G. Séféris. Il rédigea également plusieurs études et commentaires sur la poésie.

Sa créativité fut entièrement canalisée vers la composition de paroles de chansons et des compositeurs populaires, tels que Mikis Théodorakis, Manos Hatzidakis et d’autres, composèrent de la musique sur ses paroles. L’œuvre que composent les paroles de chansons de Nikos Gatsos, en dépit des restrictions imposées par le caractère commercial, est d’une qualité supérieure et contient de nombreux éléments surréalistes combinés à ceux de la chanson folklorique et populaire.

Il s’occupa également de la traduction de pièces de théâtre. Il traduisit des œuvres théâtrales de Lope de Vega, Strindberg, O’ Neill, Tennessee Williams et, surtout, de Lorca, dont il donna traduction magistrale des Noces de sang. «Le rapport plus profond entre Gatsos et Lorca », note le critique Dimosthenis Kurtovik, «apparaît dans Amorgos. Tout comme le poète Espagnol, il arriva à combiner dans cette œuvre le surréalisme et les formes traditionnelles du discours grec moderne et d’être ainsi le premier à donner à celui-là sa forme grecque particulière. »

Il obtint le Prix de la Ville d’Athènes pour la totalité de son œuvre (1987) et fut élu membre correspondant de l’Académie de Barcelone pour sa contribution (grâce à ses traductions) à la promotion de la littérature espagnole (1991).