Nijolė Bražėnaitė gimė 1923 m. rugpjūčio 26 d. Utenoje. 1941 m. baigė „Aušros“ mergaičių gimnaziją, o nuo 1941 m. studijavo mediciną Vytauto Didžiojo universitete.
Artėjant Raudonajai armijai pasitraukė į Vokietiją ir gyveno pabėgėlių stovyklose. Vėliau apsistojo Austrijoje, o Insbruko universitete baigė medicinos studijas.
1948–1952 m. ji buvo Nacionalinio kraujo transfuzijos centro ir Vėžio instituto Paryžiuje asistentė.
Būtent čia ir užsimezgė jos pažintis su legendiniu partizanu J.Daumantu-Lukša, kuris slapta perėjęs Sovietų Sąjungos sieną buvo atvykęs į Vakarus su misija skleisti žinią apie laisvės kovas sovietų okupuotoje Lietuvoje.
Kaip yra pasakojusi pati N.Bražėnaitė, tuo metu jis jai buvo pristatytas Skrajūno vardu. „Tada supratau, kad jis yra tas paslaptingas asmuo, kuris mane ir mano dvynę seserį Vidą žinojo dar iš Kauno universiteto laikų, kai, būdamas studentas, gyveno visai netoli mūsų šeimos namo Aleksote. Aš jo neprisiminiau, bet Vida, kiek vėliau iš jos patyriau, prisiminė“, – yra pasakojusi N.Bražėnaitė.
Artimesni jų santykiai užsimezgė Nijolei susirgus tuberkulioze ir atsidūrus Prancūzijos sanatorijoje, Savojos kalnuose.
„Nuo Juozo grįžimo iš Švedijos ligi mano susirgimo praėjo keli mėnesiai, – pasakojo Nijolė. – Per tą laiką mes artimiau susidraugavom ir vienas kitą pamilom, bet pasimatyti tegalėjom retkarčiais, kai jo pareigos, susietos su misija Vakaruose, jam tai leisdavo.
Man susirgus, Juozo apsilankymai ligoninėje buvo labai reti ir be galo komplikuoti. Jis turėjo išvengti susidūrimų su mane lankančiais draugais bei pažįstamais, kad nebūtų dešifruotas; privalėjo laviruoti tarp savo įsipareigojimų ir mano lankytojų, nes lankymo valandos buvo labai ribotos“, – knygoje „Apie anuos nepamirštamus laikus“ yra rašiusi N.Bražėnaitė.
Judviejų vestuvės įvyko 1950 m. liepos 23 d. mažoje Unterhauseno bažnytėlėje, netoli Tiubingeno, Vokietijoje. Tačiau po vestuvių jauna pora kartu išgyveno vos savaitę – Juozas perėjo į Amerikos žvalgybą ir išvyko į Lietuvą, kur 1951 metais žuvo.
Šešerius metus Nijolė laukė žinios iš Juozo ir nieko nežinojo apie jo likimą. Skaudžią žinią apie jo žūtį pranešė Amerikos kongresmenas Charlesas J.Kerstenas, kuris pokariu keliavo po pabėgėlių stovyklas Europoje ir klausėsi žmonių liudijimų. Jo dėka, išimties tvarka, Nijolei, sirgusiai tuberkulioze, buvo suteikta galimybė emigruoti į JAV ir apsigyventi Niujorke. Būtent čia kongresmenas jai ir pranešė tragišką Juozo likimą.
Visą gyvenimą N.Bražėnaitė-Paronetto rūpinosi J.Daumanto-Lukšos palikimu, jo atsiminimų knygos „Partizanai“ išleidimu ne tik Lietuvoje, tačiau ir anglų, švedų, vokiečių ir kitomis kalbomis.
Prieš keletą metų buvo išleista rašytojos ir žurnalistės Laimos Vincės-Sruoginis sudaryta knyga „Apie anuos nepamirštamus laikus“, kurioje pirmą kartą buvo publikuoti J.Lukšos-Daumanto bei Nijolės Bražėnaitės laiškai.
1961 metais N.Bražėnaitė sukūrė šeimą su bendradarbiu gydytoju Fiorenzo Paronetto ir susilaukė dviejų dukterų.
JAV N.Bražėnaitė 1954–1959 m. specializavosi ir stažavosi Mount Vertono ligoninėje (Niujorko valstija). Metropolitano ir Mount Sinai ligoninėse Niujorke, 1962–1971 m. buvo Poliklinikos medicinos mokyklos ir sveikatos centro Niujorke patologė bei profesorė adjunktė, 1971–1973 m. laboratorijų direktorė.
1977–1979 m. dirbo Roklando ligoninės laboratorijų direktore. 1980–1989 m. Šv. Juozapo medicinos centro Jonkerse patologe, nuo 1989 m. buvo šio centro Patologijos ir Klinikinės laboratorijų direktorė.
Po Nepriklausomybės atkūrimo ji daugybę kartų lankėsi Lietuvoje.
1995 m. N.Bražėnaitė JAV įsteigė J.Lukšos-Daumanto fondą, kurio paskirtis – rūpintis rezistencinio paveldo išsaugojimu, Juozo Lukšos atminimo įamžinimu, mokinių aktyvumo skatinimu.
Jos rūpesčio ir paramos dėka Kauno raj. Garliavos Juozo Lukšos gimnazijoje buvo įrengtas Juozo Lukšos muziejus.
Ji taip pat parėmė dokumentinio filmo „Baladė apie Daumantą“ (rež. V.V.Landsbergis) ir dokumentiniais faktais paremto vaidybinio filmo „Vienų vieni“ (rež. J.Vaitkus) sukūrimą.
