Nilsen har gitt ut noveller og ei rekkje diktsamlingar, dei fleste på bokmål. Etter at han flytta til Snillfjord i 1990-åra, har han gitt ut bøker på trøndskfarga nynorsk. Dikta hans er varierte, nokre er humørfylte og ironiske, andre samfunnskritiske. Forma er ofte eksperimenterande. Hovudoppgåva til Nilsen handla om lyrikken til Rolf Jacobsen, og fleire av dikta til Nilsen ber preg av påverknad frå Jacobsen.
Nilsen debuterte som lyrikar i 1960 med diktsamlinga Hvis jeg var trollmann, som inneheldt ironiske og lett melankolske dikt frå moderne storbyliv i Oslo. Ein stadig klarare samfunnskritisk intensjon kjem til uttrykk i seinare samlingar, som PResens (1966), Innta plassene (1967) og Glad hverdag (1969). Desse er prega av dei nye, eksperimentelle straumdraga, med innslag av konkretisme, nyenkel lyrikk og typografiske dikt. Den samfunnskritiske intensjonen kulminerte i 1970-åra, då Nilsen framstod som ein leiande, aktiv og sterkt engasjert skikkelse i kulturlivet på venstresida. Diktsamlinga Speilet lyg (2003) er skrive på trønderdialekt.
Analyse og kritikk av det kapitalistiske samfunnet dominerer heilt i reportasjeboka Hamningberg – fraflytting og umyndiggjørelse (1970), tekstsamlinga Norge, vårt Norge (1971), Veien fram går først tilbake (1974) og NRK – makthavernes monopol (1975).
Novellesamlinga Rips med vaniljesaus (1983) tek opp samlivsproblem sett frå mannen sin synsvinkel, og Gjenferd i Nordsjøen (1984) omhandlar Kielland-ulykka, medan Ingen kjent trafikk (1988) omhandlar Mehamn-ulykka.
