그의 국제 경력은 1959년에 시작되었다. 그는 베를린 필하모닉, 라이프치히 게반트하우스, 뮌헨 필하모닉, 바이에른 방송 교향악단, 암스테르담 콘서트헤보우 오케스트라, 로테르담 필하모닉, 덴마크 라디오 심포니 오케스트라, 상트페테르부르크 필하모닉, 로열 필하모닉, 런던 심포니 오케스트라, BBC 스코티시, BBC 심포니 오케스트라, 이스라엘 필하모닉, 프랑스 국립 오케스트라, 파리 오케스트르, 스위스 로망드 오케스트라 및 볼티모어, 보스턴, 시카고, 클리블랜드, 로스앤젤레스, 몬트리올, 뉴욕, 필라델피아 등 미국의 주요 오케스트라들과 정기적으로 협연했으며, 피에르 불레즈, 로린 마젤, 샤를 뒤투아, 쿠르트 마주어, 앙드레 프레빈, 데이비드 진만, 바츨라프 노이만, 발레리 게르기예프, 루돌프 켐페 등과 함께 연주했다. 넬슨 프레이레는 유럽, 미국, 이스라엘의 모든 주요 페스티벌에 정기적으로 초청되었으며, 가까운 친구 마르타 아르헤리치와 듀오로 자주 공연했다.
프레이레는 CBS, 텔덱, 필립스, 도이치 그라모폰을 위해 광범위한 레퍼토리를 녹음했다. 그의 쇼팽 24개의 전주곡 녹음은 에디슨 상을 수상했으며, 쇼팽 녹턴의 빛나는 연주는 2010년 디아파종 도르 상을 받았다. 그는 2021년 11월 1일, 77세의 나이로 리우데자네이루 자택에서 세상을 떠났으며, 무대 안팎에서 지난 세기 가장 널리 사랑받는 클래식 아티스트 중 한 명으로서 유산을 남겼다.
