1938 reiste die Nachwuchsläuferin mit einer schwedischen Delegation zu den Skirennen am Galdhøpiggen. Die Erfolge im Slalom bedeuteten den internationalen Durchbruch des schwedischen Alpinsports. Nilsson selbst gewann in jener Saison drei Medaillen bei den österreichischen Meisterschaften, nämlich Silber im Slalom sowie Bronze in Abfahrt und Kombination. Ihren größten Karriereerfolg feierte die Schwedin 1939 bei der Weltmeisterschaft in Zakopane. Im Slalom gewann sie mit 19,5 Sekunden Rückstand auf Siegerin Christl Cranz die Bronzemedaille und sorgte damit für die erste schwedische Medaille bei alpinen Skiweltmeisterschaften. In der Kombination verpasste sie als Vierte einen weiteren Medaillengewinn nur knapp. 1940 gewann sie bei den „Ersatzweltmeisterschaften“ im norwegischen Rjukan sowohl Abfahrt als auch Slalom.