Биргит Нильсон пришла в наш мир 17 мая 1918 года. Ее отец был фермером, а мать — певицей-любителем. Начала петь, когда была совсем маленькой. Мать подарила ей игрушечное пианино, и она стала исполнять на нем мелодии. Девочке тогда исполнилось всего 3 года. Затем выступала в хоре, и руководитель церковного хора, заметив ее потенциал, посоветовал ей взять уроки пения. Изначально Нильсон планировала стать концертной певицей и хотела профессионально заниматься музыкой. В течение шести месяцев девушка брала уроки, чтобы подготовиться к прослушиванию в музыкальной академии (1941 год), которое с легкостью прошла. Затем Биргит выиграла премию Кристины Нильсон, объединила свое второе имя с фамилией Нильсон, чтобы сформировать новое сценическое имя. Однако ей не нравилось образование в академии.
Несмотря на то, что ее первоначальный план состоял в том, чтобы стать концертной певицей, Биргит выбрали для замены партии Агаты в опере «Der Freischütz» (Вебер) в 1946 году. У нее было всего 3 дня, чтобы подготовиться. Нильсон выступила в главном театре страны (произведение Верди «Макбет») вместе с Фрицем Бушем в 1947 году. Ее исполнение было высоко оценено, и она получила славу на национальном уровне. Буш стал ее наставником и помог ей в начале карьеры. Вскоре эта женщина стала очень популярной в Стокгольме и сыграла серию ролей в лирико-драматической сфере, включая: Донну Анну, Аиду, Лизу, Тоску, Венеру, Зиглинду, Сенту. Биргит Нильсон покорила международную арену (партия Электры, «Идоменей», Моцарт) в 1951 году в Великобритании. Через пару лет выступила в Венской опере (1953 год). Это стало важным поворотом в ее карьере, певица будет петь в театре более 25 лет. В 1956 году дебютировала в Америке в опере Сан-Франциско. Ее успешная карьера продолжалась в течение 1970-х годов. Она оставалась главной исполнительницей в Европе, хотя ей не позволяли выступать в Соединенных Штатах в течение нескольких лет. В 1981 году получила золотую медаль Иллис кворум, которая сегодня является самой высокой наградой, которая только может быть присуждена шведскому гражданину правительством.
Биргит Нильсон вышла замуж за ветеринарного врача Бертиля Никлассона в 1948 году. У них не было детей. После выхода на пенсию певица переехала в свой отчий дом в Швеции. Там же и умерла 25 декабря 2005 года, ей было 87 лет.