I 2011 ble Nielsen på nytt innvalgt på Lagtinget, og ble formann i Lagtingets finanskomité og medlem av Lagtingets utenrikskomité. I mars 2015 ble han valgt til ny nestformann i Sambandsflokkurin etter Johan Dahl. Da Kaj Leo Johannesen gikk av som regjeringssjef og partiformann etter valgnederlaget i september samme år, overtok Nielsen som formann i Sambandsflokkurin. Han ble også nestformann i Lagtingets finanskomité.