Etter endt aktiv karriere ble Nils Liedholm trener. Fra 1963 var han trener i blant annet Milan i tre sesonger, i 1979 vant de sitt tiende ligagull. Hellas Verona FC i to sesonger, ACF Fiorentina i to sesonger og AS Roma i fire sesonger. Roma vant sitt første seriegull på 50 år med Liedholm som trener hvilket gjorde han til en legende også i denne klubben. I 1997 trakk Liedholm seg tilbake i en alder av nesten 75 år. Han fikk kallenavnet «Il Conte», «Greven» etter sin tid i AC Milan, på grunn av sin eleganse på og ved siden av banen. Han giftet seg senere med en ekte grevinne med aner fra 900-tallet. Han ble også kalt «Il Barone», «Baronen» kallenavnet fikk han etter sin tid i Roma. Ved siden av fotball dyrket Liedholm vin. Han hadde sin egen vingård.