Nilsen hadde egen arkitektpraksis i Oslo og tegnet en rekke funksjonalistiske bygg i hovedstaden på 1930-tallet. Ikke minst er han kjent for boligblokkene i Iladalen, der han også tegnet kirken. Like etter krigen tegnet han en rekke leiegårder for OBOS og Oslo kommune.[3]
Som kontrast til dette har Nilsen arbeidet med restaurering av en rekke gamle kirker. Dette arbeidet innebærer en orientering mot byggenes egenart og historie, i motsetning til tidligere tider, da man gjerne hadde tilpasset gamle kirker til samtidens stilidealer.
Oslo internasjonale sjømannshjem, Tollbugata 4, Oslo (1932)