Morador de São Gonçalo desde os 4 anos de idade, Nelson iniciou sua carreira militar tornando-se fuzileiro naval em 1977, tendo na sequência ingressado na Polícia Militar, onde comandou uma Guarnição de Patamo durante 10 anos. Em 2001, foi promovido a capitão da PM e em 2003 passa a chefiar o 35.° Batalhão, em Itaboraí, onde ficou por cinco meses, quando retornou ao batalhão de São Gonçalo.
Incentivado por amigos, Nelson se afasta da Polícia Militar para ingressar na política, se candidatando a vereador pela primeira vez em 2004, pelo PSC, sendo eleito com 3 375 votos. Foi reeleito por mais três vezes para a Câmara Municipal. Nas eleições de 2018, concorreu ao cargo de Deputado Estadual pelo Avante, recebendo 24 204 votos e ficando como suplente. No entanto, com a prisão de Marcos Abrahão na Operação Furna da Onça, Nelson se licencia da Câmara de Vereadores de São Gonçalo para assumir uma cadeira na Alerj em 26 de março de 2019. Como deputado, foi o responsável por trazer o programa Segurança Presente para São Gonçalo.
Em 2011, Capitão Nelson foi citado no relatório final da CPI das Milícias da ALERJ acusado por uma ligação do Disque-Denúncia de liderar um grupo de 14 policiais civis e militares que atuaria no Jardim Catarina, um dos bairros mais populosos do município. O então vereador não chegou a ser indiciado.
Em 28 de maio de 2020, com a soltura e retomada do mandato de Marcos Abrahão, Nelson deixou a ALERJ e retornou à Câmara de Vereadores de São Gonçalo, tendo se licenciado do cargo mais uma vez em junho, agora para se dedicar a sua pré-campanha à prefeitura da cidade.
Em convenção realizada no dia 11 de setembro de 2020, Capitão Nelson foi oficializado como candidato do Avante à Prefeitura de São Gonçalo, tendo o ex-vereador Sérgio Gevú como candidato a vice da chapa "Avança São Gonçalo", formada por Avante, PL e PSDB. No primeiro turno, Nelson recebeu 22,82% dos votos válidos, avançando para a disputa do 2° turno com 0,20% de diferença para o terceiro colocado, o ex-deputado federal Dejorge Patrício (Republicanos). Durante a disputa do 2° turno, recebeu apoio do presidente Jair Bolsonaro e da bancada bolsonarista, incluindo os deputados federais Carlos Jordy e Otoni de Paula Júnior e o deputado estadual Filippe Poubel, além da adesão do ex-deputado Roberto Sales e do vice-prefeito Ricardo Pericar, candidatos derrotados no primeiro turno. Em 29 de novembro de 2020, Capitão Nelson foi eleito prefeito de São Gonçalo ao receber 50,79% dos votos válidos, revertendo uma disputa apertada contra seu oponente, o ex-secretário de saúde Dimas Gadelha (PT), que obteve 49,21% dos votos.
Pouco mais de 1 mês após assumir a prefeitura de São Gonçalo, Nelson deixa o Avante, legenda pela qual se elegeu, e se filia ao Partido Liberal.
