Γεννήθηκε στις 1 Οκτωβρίου του 1846 μ.Χ. στη Σηλυβρία της Θράκης από τον Δήμο και τη Βασιλική Κεφάλα και ήταν το πέμπτο από τα έξι παιδιά τους. Το κοσμικό του όνομα ήταν Αναστάσιος.
Μικρός, 14 ετών, πήγε στην Κωνσταντινούπολη, όπου εργάστηκε ως υπάλληλος και κατόπιν ως παιδονόμος στο σχολείο του Μετοχίου του Παναγίου Τάφου. Κατόπιν πήγε στη Χίο, όπου, από το 1866 μ.Χ. μέχρι το 1876 μ.Χ. χρημάτισε δημοδιδάσκαλος στο χωριό Λίθειο.
Το 1876 μ.Χ. εκάρη μοναχός στη Νέα Μονή Χίου με το όνομα Λάζαρος και στις 15 Ιανουαρίου 1877 μ.Χ. χειροτονήθηκε διάκονος, ονομασθείς Νεκτάριος, από τον Μητροπολίτη Χίου Γρηγόριο (1860 – 1877 μ.Χ.), και ανέλαβε τη Γραμματεία της Μητροπόλεως.
Το 1881 μ.Χ. ήλθε στην Αθήνα, όπου με έξοδα του Πατριάρχη Αλεξανδρείας Σωφρονίου Δ’ (1870 – 1899 μ.Χ.), σπούδασε Θεολογία και πήρε το πτυχίο του το 1885 μ.Χ. Έπειτα, ο ίδιος προαναφερόμενος Πατριάρχης, τον χειροτόνησε το 1886 μ.Χ. πρεσβύτερο και του έδωσε τα καθήκοντα του γραμματέα και Ιεροκήρυκα του Πατριαρχείου Αλεξανδρείας. Διετέλεσε επίσης πατριαρχικός επίτροπος στο Κάιρο.
Στις 15 Ιανουαρίου 1889 μ.Χ., χειροτονήθηκε Μητροπολίτης Πενταπόλεως. Η δράση του ως Μητροπολίτου ήταν καταπληκτική και ένεκα αυτού ήταν βασικός υποψήφιος του πατριαρχικού θρόνου Αλεξανδρείας. Λόγω όμως φθονερών εισηγήσεων (αισχρών συκοφαντιών), προς τον Πατριάρχη Σωφρόνιο, ο ταπεινόφρων Νεκτάριος, για να μη λυπήσει τον γέροντα Πατριάρχη, επέστρεψε στην Ελλάδα (1889 μ.Χ.).
Διετέλεσε Ιεροκήρυκας (Ευβοίας) (1891 – 1893 μ.Χ.), Φθιώτιδος και Φωκίδας (1893 – 1894 μ.Χ.) και διευθυντής της Ριζαρείου Εκκλησιαστικής Σχολής στην Αθήνα (1894 – 1904 μ.Χ.).
Μετά τον θάνατο του Πατριάρχη Αλεξανδρείας Σωφρονίου (1899 μ.Χ.), ο Νεκτάριος εκλήθη να τον διαδεχθεί, αλλά ο Άγιος αρνήθηκε.
Στα κηρύγματα του, πλήθος λαού μαζευόταν, για να «ρουφήξει» το νέκταρ των Ιερών λόγων του.
Το 1904 μ.Χ. ίδρυσε γυναικεία Μονή στην Αίγινα, της οποίας ανέλαβε προσωπικά τη διοίκηση, αφού εγκαταβίωσε εκεί το 1908 μ.Χ., μετά την παραίτηση του από τη Ριζάρειο Σχολή.
Έγραψε αρκετά συγγράμματα, κυρίως βοηθητικά του θείου κηρύγματος. Η ταπεινοφροσύνη του και η φιλανθρωπία του υπήρξαν παροιμιώδεις.
Πέθανε το απόγευμα της 8ης Νοεμβρίου 1920 μ.Χ. Τόση δε ήταν η αγιότητά του, ώστε επετέλεσε πολλά θαύματα, πριν αλλά και μετά τον θάνατο του. Ενταφιάστηκε στην Ιερά Μονή Αγίας Τριάδος στην Αίγινα.
Η ανακομιδή των Ιερών λειψάνων του έγινε στις 3 Σεπτεμβρίου του 1953 μ.Χ. και στις 20 Απριλίου του 1961 μ.Χ. με Πράξη του Οικουμενικού Πατριαρχείου, διακηρύχτηκε Άγιος της Ορθόδοξης Εκκλησίας.