并结识戏剧家杨世彭。1965年，聂光炎返台后担任教官，并在艺术院校执教，后奉调参与中华电视公司筹备工作。1975年，聂光炎决定离职，将所学之剧场新观念与创新的舞台美学应用于剧场、舞台设计。聂光炎曾为表演工作坊、当代传奇剧场、雅音小集、兰陵剧坊、云门舞集等表演团体设计舞台、灯光，是第一位涉入传统戏曲界的剧场设计师。聂光炎曾受邀为国家两厅院的舞台进行主观测试验收工作。2012年，聂光炎入选《世界剧场设计年鑑之1975-1990》，台湾同时入选者为服装设计师林璟如。