Przegrał z nią eliminacje do Euro 2012.
W 2011 został wybrany na najlepszego piłkarza w Bułgarii; jest pierwszym bramkarzem, który otrzymał tę nagrodę od 1986, kiedy trafiła ona do jego ojca, Borisława Michajłowa, reprezentanta kraju w latach 1983–1998 i kapitana w czasie Mundialu 1994 (IV miejsce)UEFA.com: Bulgaria salutes Nikolay Mihaylov (Dostęp 25 czerwca 2013).. Także dziadek Nikołaja – Biser Michajłow – był w latach 60. i 70. bramkarzem.
Kariera klubowa 2004–2007: Lewski Sofia thumb|left|300px|Przed wyjazdem do Liverpoolu, Sofia 2007 Jest wychowankiem Lewskiego Sofia, gdzie przez trzy lata był zmiennikiem Georgi Petkowa. Z Lewskim – jako rezerwowy – zdobył dwa tytuły mistrza kraju, dotarł do ćwierćfinału Pucharu UEFA oraz wystąpił w Lidze Mistrzów. W tych ostatnich rozgrywkach zagrał tylko w jednym meczu, w którym zresztą przepuścił trzy gole i strzelił bramkę samobójczą31 października 2006 osiemnastoletni Michajłow zastąpił w bramce kontuzjowanego Petkowa w meczu z Werderem Brema. W 33 minucie po podaniu jednego z obrońców piłka przeturlała się pod jego stopą, a w meczowym protokole został zapisany jako strzelec bramki. W ciągu kolejnych czterech minut przepuścił dwa gole.