Som 15-årig var hun åbningsnummer for Taylor Swifts The Red Tour i Jakarta efter at have vundet en konkurrence arrangeret af Swift og ismærket Walls, kaldet Ride to Fame. Zefanya opretholdt en YouTube-kanal i hele sin teenagetid, som fik over 40.000 abonnenter. Hun uploadede mange originale sange og covers, de fleste af dem akustiske/strippede, herunder balladerne Polaroid Boy (2016) og Anaheim (2017), som til sidst blev udgivet og på Spotify under Nicole Zefanya.

I 2017 flyttede Zefanya til Nashville, Tennessee, for at studere musik på Lipscomb University. Hun udgav to singler, “See U Never” og “I Like U” under det amerikanske massemediefirma 88rising som en kunstner under deres label. Hun udgav sangen “Vintage” i maj 2018 som den første single til sin EP med titlen Zephyr.

Zefanya har udtalt, at hun forsøger at styrke asiater og asiatiske amerikanere gennem sin musik. På musikfestivalen Head in The Clouds tog NIKI et øjeblik til at henvende sig til de over 10.000 publikummer, der var samlet i Los Angeles’ Historic State Park. “Jeg vil bare sige, at jeg som asiatisk kvinde ikke tager denne dag og denne scene for givet. Mit håb er, at I frem for alt i dag føler jer hørt, forstået, men mest af alt at I føler jer repræsenteret.” NIKI’s mission er at styrke unge asiatiske kunstnere, der er underrepræsenteret i den amerikanske musikindustri.

Efter 88rising annoncerede deres samarbejde med den populære madfestival 626 Night Market om at kuratere en madsektion på Head in the Clouds, havde Zefanya en særlig gæsteoptræden med et meet-and-greet ved 626 Night Market-eventet på Santa Anita Park i Arcadia, Californien, den 11. august 2019.

I september 2020 udgav Zefanya sit debutkonceptalbum Moonchild, der er genremæssigt blandet. I et interview blev hun citeret for at sige,

Med hensyn til genre eller lyd, ville jeg ikke engang vide, hvordan jeg skulle beskrive dette album. Det passer ikke rigtig ind i nogen kasse, og det er helt ok med mig. Personligt elsker jeg den slags projekter – projekter, der skubber grænser og ikke holder sig til nogen konventioner. Musik er udtryksfuld; det er kunst. Formler bliver gamle og kedelige. Jeg tror, at det er det, der adskiller dette projekt fra mine tidligere projekter. Jeg gav ligesom bare slip på alle forudfattede meninger, regler og begrænsninger, jeg havde i mit hoved, og lod bare min kreativitet tage rattet i en hvilken som helst retning.

I december 2020 udgav Zefanya “Hallway Weather”, en feriesingle, som minder om hendes folk/indie-rødder. Hun siger, at sangen er i “den stil af musik & sangskrivning, der føles mest som . Det er ægte & det er sandt.”