Nicolae Dumitru a studiat pianul la Academia Rusă de Muzică „Gnessin“, la clasa maestrului emerit Mihail Sayamov, sub conducerea căruia şi-a desăvârșit şi studiile postuniversitare. În perioada petrecută străinătate, a concertat ca solist al Filarmonicii Academice de Stat din Moscova, al Filarmonicii de Stat din Chișinău şi al Filarmonicilor din Nijni – Novgorod, Omsk, Novosibirsk, Belgorod. După întoarcerea în ţară, din ianuarie 2002 şi până în prezent, a evoluat pe scenele principalelor filarmonici din ţară. La București, a susţinut recitaluri la Sala Mare a Ateneului Român, Sala Radio şi Sala „Auditorium“ a Muzeului de Artă. A apărut ca solist invitat al Filarmonicii „George Enescu“ din Bucureşti şi al Orchestrei Naţionale Radio, cu care a realizat prima interpretare radio a Concertului pentru pian şi orchestră de Antonin Dvořák. Pe scena europeană, Nicolae Dumitru a susţinut recitaluri la Stockholm, Viena, Baden am Wien