Kent Nielsen startede karrieren i Brønshøj BK.
Og det var for Brønshøj, at Kent Nielsen debuterede på landsholdet 5. oktober1983 mod Polen. Senere var han blandt andet 2 sæsoner i Aston Villa FC, inden han sluttede med professionel fodbold hos AGF efter EM-finalen 1992.
Herefter havde han nogle år som lærer ved Hessel Gods Fodboldskole, som han passede, samtidig med at han indledte en karriere som træner i Grenå IF, der på det tidspunkt lå omkring Serie 1 og Serie 2. Superliganiveau prøvede han som træner med nogle få måneder hos AGF, men det var først i 2001, han skiftede mere permanent til et højere niveau ved at tiltræde som cheftræner i AC Horsens, der på dette tidspunkt lå i den næstbedste række. I 2005 rykkede han med holdet op i Superligaen. 1. januar 2009 tiltrådte Kent Nielsen som cheftræner i Brøndby IF. Efter 8 kampe uden sejr blev han fyret efter et 3-1 nederlag til HB Køge 26. marts 2010.
Den 11. oktober 2010 blev Kent Nielsen præsenteret som ny træner i AaB i stedet for svenske Magnus Pehrsson. Klubben lå på det tidspunkt under nedrykningsstregen. Det lykkedes Kent Nielsen at føre AaB væk fra sidstepladsen, og resultaterne på den sidste spilledag i foråret 2011 betød, at AaB akkurat forblev i Superligaen. Han var træner i samlet fem år for AaB og stod blandt andet i spidsen for holdet, da det vandt "The Double" i 2014.
I overtog Kent Nielsen trænerjobbet i OB. Her var han i tre sæsoner, inden han i sommeren 2018 blev fyret på grund af utilstrækkelige sportslige resultater.[1]
Kent Nielsens far er den tidligere landsholdsspiller Erik Nielsen fra Brønshøj BK. Også Kent Nielsens bror Tommy spillede en stor mængde kampe (286) for samme klub.