Nakon što se dokazao u velikanu iz rodne zemlje prešao je u drugog evropskog velikana koji se nalazi na istom poluostrvu kao i klub u kojem se afirmisao.
Nelson Semedo desni je bek Barselone u kojoj provodi drugu sezonu, a rođen je 16. novembra 1993. godine u Lisabonu dok se fudbalom počeo baviti u Sintrenšeu koji se nalazi u mjestu Sintra (okolina Lisabona). Sa samo 17 godina upisao je prvi nastup u seniorskoj ekipi i tokom sezone 2011-12 odigrao je 26 utakmica za svoj klub i dao pet golova. Zajedno sa saigračem Manuelom Lizom 12. januara 2012. potpisao je petogodišnji ugovor sa Benfikom koji je postao važeći 1. jula.
Ipak, njih dvojica nisu odmah stigla na Luž stadion i poslati su na pozajmicu u Fatimu gdje je Semedo odigrao 26 utakmica. Vratio se u Benfiku 2013. ali nije dobio priliku u A timu već je proslijeđen u B ekipu za koju je nastupao do 2016. i odigrao čak 63 utakmice te postigao četiri gola. U klubu iz Lisabona projektovan je kao zamjena za Maksija Pereiru. Nakon Pereirinog odlaska potpisao je produženje ugovora do 2021. godine i 9. avgusta 2015. debitovao za prvi tim u Kupu Portugala protiv Sportinga da bi sedmicu kasnije protiv Eštorila dao prvi gol.
Nakon što se ustalio u prvom timu doživio je povredu koljena oktobra 2015. da bi se vratio tek u januaru mada je zbog loše forme izgubio mjesto u timu. Ipak, uspio je da vrati poziciju u timu tokom sezone 2016-17 da bi na kraju iste Barselona objavila da je on novo pojačanje ekipe. Potpisao je petogodišnji ugovor za 30,5 miliona evra kao i dodatnih pet miliona za svakih 50 utakmica koje odigra. Debi za novi tim imao je 16. avgusta u Superkupu Španije protiv Real Madrida.
Porijeklom je sa Zelenortskih ostrva, ali je prihvatio poziv reprezentacije u kojoj je rođen i debitovao je protiv Srbije na stadionu Partizana u Beogradu oktobra 2015. u kvalifikacijama za Evropsko prvenstvo. Bio je učesnik Kupa konfederacija 2017. i stigao je do trećeg mjesta, a u borbi za bronzu protiv Meksika zaradio je crveni karton. Nije bio uvršten u tim koji je nastupio na Svjetskom prvenstvu prošle godine dok je za nacionalni tim skupio osam nastupa.
