Son père Frits Nielsen a été joueur et entraîneur de hockey sur glace. Il est le frère du gardien de but Simon Nielsen. Formé au Herning IK, il représente le Danemark dans les catégories de jeunes. En 2000, il est sélectionné pour sa première compétition internationale organisée par la Fédération internationale de hockey sur glace, le Championnat du monde moins de 18 ans. Avec sept points, il est le septième total de la compétition. Son équipe prend la troisième place du mondial B. À l'intersaison, il intègre l'effectif senior des Blue Fox. L'équipe remporte le championnat danois 2001. Il est convié au championnat du monde moins de 18 ans de division 1 puis au championnat du monde junior.