Выпускник Московского энергетического института, он больше посвятил себя политической деятельности, особенно как представитель Либерально-демократической партии России, которую возглавлял эксцентричный российский политик Владимир Жириновский. В настоящее время Нилов входит в руководство партии.

В 2007-2011 годах, когда Жириновский был заместителем председателя Государственной Думы - нижней палаты парламента РФ, Нилов был его помощником. Возглавлял секретариат лидера своей партии, а с лета 2011 года и аппарат парламентской фракции. Он также баллотировался по спискам ЛДПР на выборах 2003 и 2007 годов, но только в 2011 году стал депутатом.

В 2012-2016 годах был председателем Комитета Государственной Думы по делам общественных объединений и религиозных организаций, а после выборов 2016 года возглавил Комиссию Государственной Думы по труду, социальной политике и делам ветеранов.

Он отметился своими заявлениями и действиями в поддержку сепаратистских властей в Тирасполе, заявив даже, что партия, которую он представляет, считает Приднестровье независимым государством.

В феврале 2022 года проголосовал за Постановление «Об обращении Государственной Думы Федерального Собрания Российской Федерации к Президенту Российской Федерации В. В. Путину о необходимости признания Донецкой Народной Республики и Луганской Народная Республика», поддерживая тем самым подрыв территориальной целостности Украины. В результате он находится в списке санкций, введенных Европейским союзом, США и другими государствами.