Andika mwendelezo wa aya hii - Nilsson alishinda medali nne katika Michezo ya Olimpiki ya 2018 huko Pyeongchang. Mnamo Februari 13 akawa bingwa wa Olimpiki, baada ya kushinda medali ya dhahabu katika mbio za kibinafsi. Mnamo tarehe 17 na 21 Februari mtawaliwa, alishinda medali za fedha katika mbio za 4 × 5 km.
(pamoja na Anna Haag, Charlotte Kalla, na Ebba Andersson) na katika mbio za timu (pamoja na Charlotte Kalla). Mnamo 25 Februari Nilsson alishinda medali ya shaba katika mbio za kawaida za umbali wa kilomita 30. Pia alimaliza 10 katika 15 km skiathlon. Alikamilisha nafasi ya pili katika Kombe la Dunia la Sprint la 2017-2018, baada ya kushinda mashindano matatu ya mbio za kibinafsi wakati wa msimu.