Deportivo Cali
Кастрильон начал профессиональную карьеру в клубе «Депортиво Кали». 14 сентября в матче против «Депортиво Пасто» он дебютировал в Кубке Мустанга. В начале 2015 года Нильсон на правах аренды перешёл в «Ла Экидад». 13 апреля в поединке против «Онсе Кальдас» он дебютировал за новый клуб. По окончании аренды Кастрильон вернулся в «Депортиво Кали».