Нисидзима Такахиро начал заниматься пением и танцами с шести лет, что, конечно же, здорово помогло ему в будущем.
В 2003 году в Саппоро проходило прослушивание, организаторы которого искали участников в мужскую группу «Japs». Нисидзима решил попытать удачу, и она ему улыбнулась. После успешного кастинга он отправился на прослушивание в агентство «Avex Trax».
Уже в 2004 году Нисидзима дебютировал в качестве сольного исполнителя, продолжая работать в «Japs». Чуть позже коллектив был расформирован, но уже в 2005 году парень попал в другую группу – «Attack All Around / AAA». В этом же году стал представителем корпорации «NTT DoCoMo» и начал работать в подтанцовке на концертах Судзуки Ами.
18 августа 2006 года Нисидзима Такахиро вместе с Канэко Саякой был назначен ведущим популярного тв-шоу «Love shy». 17 января 2007 года парень дебютировал в качестве театрального актёра в пьесе «Любовные письма» («Love letters»). В апреле этого же года он впервые снялся в сериале под названием «Восхитительная академия» («Delicious Gakuin»), а в сентябре сыграл в короткометражном фильме вместе с актрисой Танимура Мицуки. 2 ноября 2007 года Нисидзима стал ведущим японского аналога тв-шоу «Танцы со звёздами».
В 2008 году актёр выпустил первый фотоальбом, который назывался «Nissy». 5 июня 2008 года Такахиро вновь появился в театре, сыграв в пьесе «Гарольд и Мод» («Harold and Mode»). Чуть позже ему предложили главную роль в фильме «Откровение любви» («Love Exposure»). В конце 2008 года Нисидзима сыграл в спектакле «Линда Линда: Резиновая душа» («Linda Linda Rubber Soul»).
В феврале 2009 года Нисидзима Такахиро присутствовал на международном кинофестивале в Берлине, где получил награду как «Лучший актёр». В апреле этого же года он сыграл одну из двух главных ролей в дораме «Друзья-призраки» («Ghost Friends»), где снимался вместе с актрисой Фукуда Саки. В июне 2009 года Такахиро принял участие в бродвейском мюзикле «Дни славы» («Day of Glory»).
В апреле 2010 года Нисидзима сыграл роль гимнаста в дораме «Гимнастика, которая сделала из нас мужчин» («Tumbling»). 24 сентября был выпущен его новый фотоальбом под названием «24». В октябре актёр приступил к съёмкам фильма «Мыльная опера» («Soup Opera»), а ровно через месяц был номинирован на премию за «Лучшую мужскую роль».
В июле 2011 года стало известно, что Нисидзима Такахиро вместе с Койкэ Тэппеем исполнят главные роли в мобильной дораме «Shounan ☆ Natsukoi Monogatari», рассказывающей о двух непопулярных среди девушек парнях, которые случайно знакомятся на пляже. В проекте также снимались такие актрисы, как Усуда Асами и Кинами Харука.
В 2011 году Такахиро появился в дораме «Дипломат Курода Косаку» («Diplomat Kuroda Kousaku»), сыграв роль Кимисима Ютаро. В этом же году стало известно, что Нисидзима присоединился к актёрскому составу сериала «Тайра Киёмори» («Taira Kiyomori»). Такахиро сыграл младшего брата Тайра Киёмори, роль которого исполнил Мацуяма Кэнъити: хотя в семье царит дружественная атмосфера, парни часто спорят из-за разных точек зрения. Нисидзима начал сниматься в ноябре, рассказав, что очень нервничал в первый съёмочный день. В этом же месяце он сыграл главную роль в спектакле «Псы-воины Сатоми» («Satomi Hakkenden») режиссёра Фукасаку Кента.
В 2013 году стало известно, что Нисидзима снимается в главной роли в проекте «Ловушка солнца» («Taiyou no Wana»), премьера которого состоялась 30 ноября этого же года. Фильм являлся адаптацией романа Осима Сатоми с одноименным названием. Съёмки проходили в Нагое.
19 ноября 2014 года артист вернулся к карьере сольного исполнителя, выпустив два сингла. В декабре вышла пластинка «GIFT», где ради семи минут клипа певец провёл на холоде шестнадцать часов. В клипе прослеживается история любви пары в рождественскую ночь. Изюминкой стала последняя сцена, когда молодые люди находились в окружении трёх миллионов рождественских огоньков.
В январе 2016 года в эфир вышла дорама «Однажды, когда мы вспомним об этой любви, обязательно заплачем» («Itsuka kono koi wo omoi dashite kitto naite shimau»), где Нисидзима снимался с актёром Кора Кэнго, с которым уже сотрудничал четыре года назад в фильме «Сигнал» («Signal»). В апреле этого же года Такахиро получил награду «Артист года».
В мае 2016 года Нисидзима занял четвёртое место в рейтинге «Лучший актёр второго плана».
Награды
2016 - MTV Video Music Awards Japan
2016 - 3rd Confidence Award for Dramas
2009 - 64th Mainichi Film Award-Suponichi Grand Prix rookie award
2009 - 83rd Kinema Junpo Best Ten rookie actor award