Jezioro Mikołajskie (Nikolaiker See) stanowi przedłużenie rynny jeziornej Jeziora Ryńskiego i Tałt w kierunku południowym. Obejmuje powierzchnię 5 km2, przy długości 5,8 km i maksymalnej szerokości 1,6 km. Głębokość jeziora sięga 25,9 m. Nazwę swą jezioro wzięło od miejscowości Mikołajki, której zabudowania otaczają jego północną część. Jezioro Mikołajskie łączy się z Tałtami pod mostem drogowym w Mikołajkach.

Do jednego z filarów mostu „zacumowana” jest pływająca figura ukoronowanej ryby. Legenda głosi, że mikołajscy rybacy złowili ogromnego króla sielaw, który w podzięce za wypuszczenie obiecał im obfite połowy. Bardziej prawdopodobnym jest, że podobizna wielkiej sielawy, pływająca przy moście, jest błagalnym echem wielkiej rybiej zarazy z 1710 r., w wyniku której padł prawie cały narybek w okolicznych jeziorach. Niemniej, może za sprawą „króla sielaw”, zdarzały się mikołajskim rybakom wręcz cudowne połowy. W 1862 r. w okolicy Dybowa i Łuknajna złowili oni w dwu ciągach sieci aż 2 200 kg ryb. „Król sielaw” widnieje też na tarczy herbowej Mikołajek, ale… czy to aby naprawdę sielawa? Wnioskując z niemieckiej nazwy – Stinthengst, to nie żaden sielawowy król, jeno „stynkowy ogier”.

Kotlety ze stynki były też podstawą pożywienia w rodzinach mikołajskich rybaków, podczas gdy szlachetniejsza ryba szła na bogatsze stoły. Moda na wędzoną, złocistą sielawę nastała dopiero w drugiej połowie XIX w., kiedy trafili tu pierwsi turyści, a połączenie kolejowe pozwoliło wędzoną sielawę eksportować do Królewca i dalej. Mikołajki słyną z handlu wędzonymi sielawami, uchodzącymi za przysmak – pisał w 1922 r. w swoim „Ilustrowanym przewodniku po Mazurach Pruskich i Warmii” Mieczysław Orłowicz. Opinię tę potwierdził Melchior Wańkowicz, penetrujący Mazury „Na tropach Smętka” w latach trzydziestych XX wieku: Mikołajki słyną z sielawek. Zaraz na przystani ofiarowują je nam rybaczki. Sielawki są tłuste, złociste. Rybaczki chodzą w schludnych chustach, zawiązanych pod brodą, i mówią piękną mazurską mową.

Najbardziej obfite połowy sielawy przypadały na miesiące letnie, kiedy po okresie tarła na śniardwiańskich płyciznach ryba migrowała przez Jezioro Mikołajskie na głębsze wody Tałt i Bełdan. Rybacy sprzedawali sielawę właścicielom wędzarni prosto z łodzi, a ci moczyli ją do dwóch godzin w solance, po czym podsuszali na słońcu, zawieszoną głowami w dół na drewnianych żerdziach. Potem następował proces wędzenia na dającym „zdrowy dym” drewnie olchowym. Owe żerdzie z suszącymi się sielawami, ustawione wzdłuż brzegów Jeziora Mikołajskiego i na dachach okolicznych domów, były mniej więcej od lat 70. XIX w. „znakiem firmowym” Mikołajek. Podobnie jak wędzarnie, usytuowane najczęściej obok restauracji, gdzie serwowano „na gorąco” owe mikołajskie delikatesy rybne.

Obecnie nie tylko sielawy, ale w ogóle mazurskiej ryby jest w akwenach wokół Mikołajek niewiele. Rybacy winią za ten stan rzeczy zanieczyszczenie jezior, kormorany i kłusowników, a wędkarze – rabunkową politykę gospodarstw rybackich. Ale restauracji i tawern, serwujących dnia z ryb, nie brakuje w Mikołajkach, które z małej miejscowości rybackiej przekształciły się najbardziej rozpoznawalne miasto turystyczne na Wielkich Jeziorach Mazurskich, wypełnione pensjonatową, hotelową, gastronomiczną i portową zabudową oraz letnim gwarem. Przy nadbrzeżnej promenadzie, wiodącej wschodnim brzegiem Jeziora Mikołajskiego, znajduje się port Żeglugi Mazurskiej, skąd statki pasażerskie wyruszają na wycieczki do Giżycka, Rucianego-Nidy i Rynu oraz na rejsy spacerowe po największym polskim jeziorze – Śniardwach.

W Mikołajkach działa Stacja Hydrobiologiczna Centrum Badań Ekologicznych PAN oraz Stacja Hydrologiczno-Meteorologiczna Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej, która 28 kwietnia 1986 – dwa dni po katastrofie reaktora w Czernobylu, co było ukrywane przez radzieckie władze – jako pierwsza wykryła skokowy wzrost promieniowania w Polsce. Inna katastrofa przydarzyła się 21 sierpnia 2007 r. – nagły poryw wiatru, zwanego przez niektórych „białym szkwałem”, przetoczył się przez Wielkie Jeziora Mazurskie. Na Jeziorze Mikołajskim wiatr osiągał prędkość 130 km/h i piętrzył dwumetrowe fale. Wiele łódek zostało wywróconych, a zacumowane przy portowych kejach były wyrzucane przez fale i wiatr wprost na brzeg. Dwunastu żeglarzy nie powróciło tego dnia do portów. Ich pamięć czci kamienny obelisk przy mikołajskim kościele pod wezwaniem Matki Boskiej Różańcowej, zawierający w inskrypcji fragment modlitwy bretońskich rybaków: Strzeż mnie, Panie Boże, moja łódź jest taka mała, a morze takie wielkie. Obok kamienia stoi krzyż zbudowany z elementów połamanego masztu.

Na południe od Mikołajek jezioro rozszerza się. Jego zachodni brzeg porastają lasy Puszczy Piskiej, zaś wschodni – podmokłe olsy tzw. Kusnortu, oddzielającego Jezioro Mikołajskie od Śniardw. Znajduje się tu dawny folwark Dybowo, gdzie w 1943 r. utworzona została placówka Abwehry o kryptonimie „Walli”, zajmująca się wywiadem gospodarczym na froncie wschodnim. Był to specjalny obóz (Sonderlager Dommelhof), na terenie którego kilkudziesięciu wyselekcjonowanych jeńców radzieckich opracowywało informacje o nowym sprzęcie wojennym i przemyśle zbrojeniowym ZSRR, dostarczane bezpośrednio do kwatery Wojsk Lądowych (OKH) w Mamerkach i do kwatery Hitlera w „Wilczym Szańcu” w Gierłoży. W Dybowie przesłuchiwano wziętego do niewoli syna Stalina – Jakowa Dżugaszwili, zanim przejęło go Gestapo i po nieudanej próbie wymienienia go na feldmarszałka Friedricha Paulusa wziętego przez Rosjan do niewoli w Stalingradzie (Stalin się go wyparł, odpowiadając: Nie mam syna w niewoli w Niemczech), umieściło w obozie koncentracyjnym Sachsenhausen, gdzie popełnił samobójstwo, rzucając się na druty.

Podmokły teren Kusnortu kończy się cyplem Dybowski Róg, tworzącym północną krawędź wąskiej cieśniny, zwanej Przeczką – południową krawędź tej cieśniny tworzy natomiast cypel Popielski Róg – która łączy wody Jeziora Mikołajskiego ze Śniardwami. Znajduje się tutaj rozgałęzienie szlaków żeglownych: wiodącego na wschód, przez Śniardwy i Kanał Jegliński do Pisza, oraz na południe, przez Bełdany do Rucianego-Nidy. Południowy kraniec Jeziora Mikołajskiego przebiega umownie w przewężeniu, utworzonym przez bezimienne wyspy, na styku z jeziorem Bełdany.