Den 31-åriga låset har gjort 62 internationella Test framträdanden, spelar på både 2011 och 2015 VM.
Nemsadze har också spelat för bland annat Montauban och Valence d'Agen.
Bristol chef för rugby Andy Robinson sade Nemsadze, vid 6ft 5ins och väger mer än 120kg, "passar räkningen för en Premiership lock".
Robinson fortsatte: " Han är tung, slipande och han har varit en viktig del av ett Georgien framåtpack som har haft stor framgång på internationell nivå.
"Vi rekryterar spelare som passar in i den standard och kultur vi förväntar oss på Bristol Rugby. Giorgi för inte bara med sig kunskapen om att spela i Frankrike i nästan 10 år, utan också den fysiska intensiteten vi strävar efter."
Premiär nykomlingar Bristol har undertecknat Georgiens internationella lås Giorgi Nemsadze från franska andra nivån sida Tarbes.