Nelson Sottomayor Piquet est né le 17 août 1952.
Fils d'un ministre, il s'oriente d'abord vers une carrière de tennisman. Puis il décide de laisser ses raquettes pour un volant de monoplace. Parti en Grande-Bretagne, il remporte le championnat de F3 national en 1978.

Cette même année, il débute en F1 au Grand Prix d'Allemagne, sur une Ensign. Il fera encore une pige chez McLaren avant d'être engagé à temps plein pour 1979 chez Brabham, équipe dirigée par un certain Bernie Ecclestone. Son coéquipier fut Niki Lauda, avec lequel il s'entendit parfaitement. Il marquera trois points cette saison-là.

Lauda parti, Nelson se retrouve leader du team pour la saison 1980. Cette année sera excellente puisqu'il décrochera son premier succès aux USA, puis enchaîna avec deux autres victoires en Hollande et en Italie. Il luttera d'ailleurs longtemps pour le titre face à Alan Jones, mais la Williams de l'australien était vraiment supérieure.

En 1981, il se battit à nouveau contre une Williams pour la couronne mondiale, celle de Reutemann. Nelson décrocha trois nouvelles victoires, et grâce à une belle régularité, resta au contact de Carlos qui fut en tête toute l'année. Avant la dernière course à Las Vegas, il ne comptait qu'un point de retard sur l'argentin. Ce dernier connut une mauvaise course et ne finit que huitième, hors des points. Pendant ce temps, Nelson finit à une cinquième place qui lui donnait les deux points suffisants à lui faire décrocher la couronne. Cependant, cette course ne fut pas de tout repos pour le brésilien qui donna tant d'efforts, qu'il dut être réanimé pour monter sur le podium.

Pour 1982, Ecclestone avait signé un contrat avec BMW qui devait construire des moteurs turbos capables de battre ceux de Ferrari et Renault. Nelson passa sa saison à mettre au point le moteur et ne gagna qu'une course, au Canada.

En 1983, il allait bénéficier d'un moteur enfin fiable et d'une voiture performante, la superbe BT52 conçu par Gordon Murray. Cependant, à 3 Grand Prix de la fin, il n'était que troisième au général à 14 points de retard sur Prost et sa Renault. Mais à ce moment-là, la situation dans le team français se dégrada sérieusement et Nelson en profita en gagnant les deux GP suivants.
Lors de la dernière manche en Afrique du sud, il finit à une tranquille troisième place qui lui assura le titre, Prost ayant abandonné.

Mais cette couronne fut entachée par une sordide histoire d'essence non-conforme qu'aurait utilisé Brabham en fin de saison. Renault décida de ne pas porter plainte et l'affaire en resta là.
La saison suivante, Piquet ne pu conserver son titre, sa voiture souffrant de trop de problèmes de fiabilité. Il ne remporta que deux victoires, au Canada et aux USA.

Après une décevante saison 1985 où il ne finit que huitième au championnat, il décida de partir chez Williams, où les moteurs Honda semblaient assurer un succès pour 1986.
Mais Nelson fut constamment dominé cette année-là par son équipier Nigel Mansell, et même si il faillit décrocher le titre lors d'un final rocambolesque à Adélaïde, il pouvait être déçu de sa saison.

En 1987, Mansell fut à nouveau le meilleur et gagna 6 GP, mais connu aussi un grand nombre d'abandons. Pendant ce temps, le rusé Nelson accumulait les podiums et décrochait trois victoires chanceuses en Allemagne, Hongrie et Italie. Au GP du Japon, Mansell fut victime d'un accident qui mit un terme à sa saison. Du coup, Piquet devenait champion du monde par K.O.

Mais ses relations avec Frank Williams étaient très tendues et il décida de partir chez Lotus pour 1988. La voiture se révéla médiocre et Nelson, au lieu d'essayer de régler les problèmes de sa voiture, baissa vite les bras. Pire encore, il se montra jaloux du succès de son compatriote et rival Ayrton Senna et n'hésita pas à lancer contre lui des rumeurs plus que douteuses sur sa vie privée.

Après une nouvelle désillusion en 1989, Nelson partit chez Benetton où il revint au meilleur de sa forme et finit troisième au championnat, derrière Prost et Senna.

La saison 1991 commença bien avec une victoire tombée du ciel au Canada, grâce à une boulette de son vieil « ami » Mansell. Mais l'arrivée dans l'écurie du jeune Michael Schumacher au GP d'Italie déstabilisa Nelson qui, battu par l'allemand sur les cinq dernières courses, décida de quitter la F1.

Ensuite, il tenta de participer aux 500 miles d'Indianapolis mais se blessa sérieusement lors des essais. Il participa au 24 heures de Mans 1993 au volant d'une Mercedes, puis raccrochera les gants définitivement.

Désormais, il suit la carrière de son fils pilote en F3, Nelson Jr.