Mason est le seul membre de Pink Floyd à avoir toujours été présent dans le groupe mais demeure le moins connu. Il a néanmoins apporté beaucoup en termes de percussions et était, avec Waters, l'homme du bidouillage des sons et des effets spéciaux. Il participe à toutes les tournées de Pink Floyd et apparaît sporadiquement dans celles de Roger Waters et David Gilmour.
Mais dans les années 1980, le musicien est moins présent à sa batterie sur les nouveaux projets du groupe, à commencer par The Final Cut en 1983, entièrement écrit par son compère Roger Waters (et en étant remplacé par Andy Newmark sur la dernière chanson) et sur celui de A Momentary Lapse of Reason en 1987 où il délaisse ses parties à des batteurs d'accompagnement et aux boîtes à rythmes, se concentrant sur les effets sonores. Il expliquera qu'il a perdu confiance en lui en raison des tensions avec Roger Waters qui, après avoir pris le contrôle créatif seul avant de s'en aller en 1985, intente un procès au reste de Pink Floyd. Mais après la sortie de A Momentary Lapse of Reason, les tensions disparaissent en trouvant un accord avec Roger, et le batteur reprend sereinement la pratique de son instrument pour la tournée qui suit.
En plus de son travail au sein de Pink Floyd, il participe à plusieurs projets extérieurs. Il produit quelques albums dans les années 1970 et travaille avec d'autres artistes progressifs, comme Robert Wyatt (Rock Bottom, 1974), Gong (Shamal, 1976) et Steve Hillage (Green, 1978), mais aussi avec Michael Mantler et le groupe punk The Damned (Music for Pleasure, 1977). L'enregistrement du premier album de Mantler, The Hapless Child, sert de test pour les nouveaux studios Britannia Row, propriété des membres de Pink Floyd à l'époque.
Sa carrière musicale en solo se résume à un seul album : Nick Mason's Fictitious Sports (1981), écrit et composé par Carla Bley. Dans les années 1980, il forme un duo avec le guitariste Rick Fenn qui publie l'album Profiles (1985) et signe quelques bandes originales de film avec lui.
En 2018, il forme un nouveau groupe, Nick Mason's Saucerful of Secrets, avec le bassiste Guy Pratt (qui a joué avec Pink Floyd après le départ de Roger Waters), le guitariste Lee Harris (The Blockheads(en)), le chanteur et guitariste Gary Kemp (Spandau Ballet) et le claviériste Dom Beken. Leur répertoire se compose de chansons enregistrées par Pink Floyd entre 1967 et 1972. Lors de la dernière tournée en 2024, sur la chanson Remember Me, la voix de Syd Barrett a été isolée d'un enregistrement de 1965 afin qu'il soit entendu lors d'une prestation du groupe[1].