Constantine đã mời tất cả 1800 Giám mục của hội thánh Cơ đốc (khoảng 1000 người ở phương đông và 800 ở phương tây), nhưng số lượng người tham dự ít hơn nhiều. Eusebius thành Caesarea đếm được 250 người[14], Athanasius thành Alexandria đếm được 318 người[15], còn Eustathius thành Antioch đếm được "khoảng 270" người[16] (ba người này đều có mặt tại Công đồng). Socrates Scholasticus ghi nhận có hơn 300 người[17] and Evagrius,[18], Evagrius[18], Hilariút[19], Giêrônimô,[20] Dionysius Exiguus[21] và Rufinus ghi nhận có 318 người.

Các Giám mục tham dự được tự do đi lại từ các nhà thờ của mình đến địa điểm diễn ra công đồng, được sắp xếp lưu trú tại đó. Tuy nhiên những Giám mục này không đi một mình; mỗi người đều được phép mang theo mình hai thầy tế lễ và ba trợ tế, do đó tổng số tham dự viên có lẽ khoảng trên 1500 người. Eusebius cho biết có rất nhiều người đi tháp tùng các thầy tế lễ, trợ tế và những người hầu việc.

Một sự nổi bật có liên quan đến công đồng này là việc bắt bớ các tín hữu cơ đốc đã chấm dứt bằng Chỉ dụ Milan tháng 2 năm 313. Trong công đồng này, các Giám mục Phương Đông chiếm đa số. Các phiên họp được đặt dưới sự điều hành của ba Giám mục: Osio thành Cordoba, Eusthates thành Antiokia và Eusebius thành Cesarea. Ngoài ra còn có Giám mục của Syri, Kiliki, Phơniki, Lybi và Thêbai. Giám mục Thêôđoret cho biết, trong số họ, có Paulus ở Nêôxêsarêat với hai bàn tay liệt, Giám mục Paphnutius bị đâm hư một mắt và cả nhiều người khác nữa mang dấu thương tích của thời kỳ cấm đạo. Từ phương Tây chỉ có 5 Giám mục tới, một từ Tây Ban Nha. Giáo hoàng Sylvestrô vì tuổi già không tới được, cử hai linh mục Vitus và Vinzenz đại diện[22].

Athanasius là thư ký của Giám mục Alexandria, người đã tuyệt thông Arius. Với tư cách phó tế, ông tháp tùng Giám mục tham dự công đồng và là người đương đầu với phe Arius. Những người ủng hộ Arius bao gồm Secundus của Ptolemais, Theonus của Marmarica, Zphyrius, và Dathes, tất đều từ Pentapolis. Số khác bao gồm Eusebius của Nicomedia[23], Paulinô Tyrus, Actius của Ly-đa, Menophantus, và Theognus Nicea[24][25].

Eusebius đã miêu tả ngày khai mạc công đồng: "Các Giám mục tiến vào trong đại sảnh và ngổi ghế theo thứ bậc của mình... Ngay khi nghe báo hiệu Hoàng đế đến, tất cả các Giám mục đứng dậy,và đúng lúc đó, nhà vua tiến vào giữa những bậc vị vọng. Ông xuất hiện như thiên thần của Chúa. Ông làm cho mọi người chóa mắt bởi long bào đỏ rực, bởi vàng ngọc trang sức chói ngời"[26].