Han vokste opp på Kjerringøy, og utdannet seg i orgelspill under Arild Sandvold (1928). Nordsjø debuterte som sanger i 1932 og ga mange konserter ved Den Norske Opera, såvel som i København, Leipzig og Paris. Han var også dirigent for en rekke kor, blant annet Frimurernes Sangforening.