Nikolajeva kom inn til 1.26.52, nest beste tid i verden i år.
37-åringen tok bronse på 10 kilometer i VM i 1995, og smilte da hun kom i på stadin og viste at det ble gull.
Jelena Nikolajeva på æresrunden etter gullet. (Foto: AP/Scanpix)
Med sine 37 år er hun den eldste VM-vinner i friidrett noengang.
Den tidligere aldersrekorden hadde Merlene Ottey som var 35 år da hun forsvarte sin VM-tittel på 200 meter i 1995.
Disket
Gillian O'Sullivan fra Irland fikk sølv 42 sekunder bak vinneren.
Bronsen gikk til Valentina Tsybulskaja fra Hviterussland, 1.18 minutter bak vinneren.
Tysse Plätzer var en av sju utøvere som ble diskvalifisert.
Blant de andre som ble diskvalifisert var kinesiske Hongjuan Song, som har satt juniorverdensrekord tidligere i år.