Josefina Nicoli nació en Casatisma (Pavía, Italia) el 18 de noviembre de 1863. Era la quinta de diez hijos de una familia de clase media y de profunda fe. Cursó la escuela primaria con las religiosas agustinas, en Voghera; y estudió magisterio en Pavía. Su deseo secreto, que la impulsó a realizar estos estudios, era el de dedicarse a la educación de niños pobres en un tiempo en el que era muy alto el porcentaje de analfabetismo entre la gente de menos recursos. Este deseo fue madurando, sobre todo, a través de la experiencia del dolor, que visitó su familia con la muerte de algunos de los hijos, entre ellos Juan, de quien Josefina se había convertido en su servicial enfermera personal. En medio de estas situaciones dolorosas aprendió a considerar el valor de la vida y la fragilidad de las cosas humanas.
Josefina era querida por todos, su carácter dulce era un don natural; y un sacerdote de Voghera, don Giacomo Prinetti, su director espiritual, la guió en el camino de la perfección del espíritu, mientras maduraba la llamada a consagrar su vida a Dios. El 24 de septiembre de 1883, a la edad de veinte años, ingresó en la Compañía de las Hijas de la Caridad de San Vicente de Paúl, en la casa «San Salvario» de Turín, donde hizo el postulantado y el noviciado. Recibió el hábito propio de la Compañía en París, en una ceremonia que tuvo lugar en la Casa madre de las Hijas de la Caridad.
En el año 1885 fue trasladada a Cerdeña. Su primera misión, que acogió con gran entusiasmo, fue la de enseñar en el «Conservatorio de la Providencia» de Cágliari. La experiencia educativa entre niñas pobres la marcó de forma especial. Durante este tiempo no se limitó a mirar sólo lo que sucedía entre los muros del conservatorio, sino que intensificó cada vez más su unión con el Señor crucificado en medio de las vicisitudes cotidianas. En el año 1886, la ciudad de Cágliari fue azotada por la epidemia del cólera, y sor Josefina, juntamente con sus hermanas del conservatorio, se dedicó, en los momentos que le quedaban libres después del horario escolar, a socorrer a las familias pobres de la ciudad, organizando «cocinas económicas» que pusieron a disposición de las autoridades civiles. Este servicio le permitió salir al encuentro de los muchachos abandonados por las calles de Cágliari, enseñándoles el catecismo en los encuentros que programaba los domingos. Más tarde organizó a los muchachos en una asociación que llamó «Los Luisitos», estimulándolos a vivir en actitud de ayuda fraterna y educándolos a una sana sociabilidad que, a muchos de ellos, los condujo a cambiar de vida.
Después de casi quince años de activa vida apostólica en Cágliari, en el año 1889 fue trasladada al orfanato de Sássari. También allí desarrolló un amplio proyecto apostólico, organizando diversas instituciones orientadas siempre al servicio hacia los pobres. Se preocupó por la formación de escuelas de catequesis que cada domingo reunían a cerca de 800 niños, y, sobre todo, dedicó muchas de sus energías a dar vida a la «Escuela de religión» para las jóvenes universitarias, con el fin de prepararlas para ser buenas maestras en la fe, y así contrarrestar la masonería que se difundía por Sássari y trataba de debilitar la presencia de los católicos en la ciudad.
En los proyectos de la divina Providencia, le espera un nuevo destino: Turín (1910-1913). Por sus dotes organizativas la nombraron ecónoma provincial, y un tiempo después pasó a ser directora de la casa de formación de las Hijas de la Caridad, misión a la que se dedicó con gran entrega. Se enfermó gravemente de tuberculosis y fue trasladada a Cerdeña -con gran dolor para el consejo provincial-, ya que el clima de las islas era favorable para su salud. De regreso a Sássari, en el año 1914, reinaba un ambiente hostil a causa del anticlericalismo. Su permanencia en las islas mejoró el estado de su salud, pero comenzó su calvario interior. Una serie de malentendidos y falsos testimonios por parte de la administración del orfanato obligaron a los superiores a trasladarla nuevamente. Sor Josefina estaba a completa disposición, aceptando en silencio la humillación más grande que hubieran podido hacerle: la declararon incapaz de administrar el orfanato. Ante esta situación se repetía a sí misma: «Josefina, esto te viene muy bien. Aprende a ser humilde». La Providencia la condujo en la última etapa de su vida al Asilo de la Marina, en Cágliari.
En su nuevo destino, se encontró en medio de un barrio superpoblado, ubicado en las cercanías del puerto, y donde la pobreza alcanzaba índices muy altos, haciendo que las condiciones de vida fueran muy precarias. A los niños, por ser pobres, se les negaba el derecho a la educación, lo que favorecía los malos comportamientos. En el contacto directo con la pobreza material descubrió heridas aún más secretas: las de la pobreza moral y espiritual. Su celo apostólico la impulsó nuevamente a salir al encuentro de los jóvenes, enseñándoles el catecismo, y orientando a quienes emigraban de las zonas rurales a la ciudad. Fundó la primera sección en Italia de la «Pequeña obra de Luisa de Marillac». Formó también el primer grupo de la Acción Católica femenina en Cágliari. Pero a quienes dedicó gran parte de sus iniciativas apostólicas, como una bondadosa y paciente madre, fue a los llamados «muchachos de la cesta», un grupo numeroso que vagaba por la ciudad, sobre todo en las cercanías del mercado de la ciudad, llevando consigo su instrumento de trabajo: una cesta; y se ganaban su sustento llevando equipajes de la estación al puerto.
La caridad fue la norma de su vida, y en cada circunstancia hizo realidad su constante deseo de entregarse al Señor, formulando, desde edad muy temprana, como un firme propósito: «Deseo ser toda suya». En el último año de su vida, no obstante todo el bien realizado, se repitió la situación de calvario al ser calumniada ella y su obra en el Asilo de la Marina. Como en otras ocasiones, sor Josefina aceptó en silencio cuanto acontecía, y el testimonio de su vida llevó al funcionario que la calumnió a retractarse y reconocer su error. La caridad humilde que testimonió hizo que el funcionario difamador se acercara a su lecho de muerte, y ella, sonriendo, lo perdonó. Murió en Cágliari, a causa de una bronco-pulmonía, el 31 de diciembre de 1924; el funeral se celebró el día 1 de enero. Su muerte -dijo una hermana de la comunidad- fue «la corona de una vida íntegra y la prueba de una virtud practicada de modo heroico».