Primarna pozicija mu je krilo ali može da igra i po potrebi na pozicijama plejmejkera i krilnog centra. Godine 2009. bio je izabran za najboljeg sportistu Sportskog društva Crvene zvezde. Draftovan je 2010. godine u drugoj rundi NBA drafta. Proglašen je za najkorisnijeg igrača Evrolige 2015. godine, a ujedno je bio i član najbolje petorke ovog takmičenja.
Karijera
Juniorska karijera
Košarku je počeo da trenira sa sedam godina kod trenera Ace Janjića. Kasnije je prošao mlađe selekcije Partizana, i 2000. godine došao do šireg spiska za pionirsku reprezentaciju. Međutim uprava Partizana je raspustila čitavu generaciju 1988. godište u kojoj su bili još Sava Lešić, Stefan Sinovec i Vuk Malidžan, i fokusirala se na 1989. godište koju je proglasila talentovanijom. Karijeru je nastavio u ekipi Superfunda gde je igrao u juniorskoj ligi Srbije. Zajedno sa Savom Lešićem bio je najbolji igrač tima. I pored sjajnih partija u juniorskom timu, ipak nije uspeo da odigra nijedan meč za prvi tim Superfunda.
Kasnije je na poziv Bogdana Tanjevića trenirao u Riminiju, koji je tada igrao u drugoj Italijanskoj ligi. Ali pošto su već imali dva stranca nije zabeležio nijedan nastup.
Arkadija
Godine 2006. odlazi u austrijsku Arkadiju. Tokom prve sezone nije igrao zbog problema sa vizom, a u sezoni 2007/08. zaigrao je za prvi tim. Odigrao je 26 utakmica u austrijskoj ligi i postizao prosečno 8,5 poena po meču. Međutim onda ga je zadesila teška povreda noge, zbog čega je čak razmišljao da prekine sa treniranjem košarke.
Crvena zvezda
A onda se po sopstvenom priznanju desio ključni korak u njegovoj košarkaškoj karijeri. U leto 2008. na poziv Svetislava Pešića vratio se u Beograd, u tim Crvene zvezde. Često je isticao da prvih nedelju dana nije mogao da veruje da ga trenira čuveni trener. Došao je kao izrazito pokretan krilni centar, ali je Svetislav Pešić u njemu prepoznao odličnog organizatora igre. U prvoj sezoni 2008/09. beležio je u proseku 5,4 poena u Evrokupu, a ukupno u sezoni 239 poena na 52 utakmice. U ostalim takmičenjima sa timom je učestvovao i dolazio do samih završnica, ali bez trofeja.
U sezoni 2009/10. crveno-beli su zbog finansijske krize imali slabiji tim, pa je Nemanja imao mnogo više prostora za naredak. U prvenstvu Srbije beležio je 18,7 poena i bio najbolji strelac ekipe, kao i u čitavoj sezoni, jer je u 49 utakmica u svim takmičenjima postigao 611 poena. Odlične igre imao je i u Evrokupu, kada je po pravilu bio najbolji strelac tima, i predvodio najmlađi tim Evrokupa do plasmana u sledeću rundu. I u Jadranskoj ligi je imao zapažene partije, a najbolju je odigrao protiv Heliosa kada je psotigao 29 poena i imao indeks korisnosti 44.
U crveno-belom dresu odigrao je 101 zvaničnu utakmicu i postigao 850 poena. Odlična sezona nije promakla ni NBA skautima pa je po završetku ove sezone draftovan kao 35. pik od strane Vašington vizardsa ali je ubrzo trejdovan u Minesotu. Iako sa Zvezdom nije došao do trofeja, proglašen je za najboljeg sportistu Sportskog društva Crvena zvezda po izboru Zvezdine revije za 2009. godinu.
Kaha Laboral
Posle drafta ipak nije otišao u NBA, već je potpisao petogodišnji ugovor sa španskom ekipom Kaha Laboral. Tokom prve sezone u Kahi kod trenera Duška Ivanovića, nije dobijao puno prilike da igra. Odigrao je 35 utakmica, gde je za samo 9 minuta po utakmici, beležio prosečno 2,8 poena po meču. U sezoni 2011/12. već je počeo da dobija više prostora za igru. Odigrao je 44 utakmice, gde je za 16 minuta prosečno beležio 5,1 poen i 3,1 skok po meču. U sezoni 2012/13. pružao je najbolje partije u ovom španskom klubu. Odigrao je 42 utakmice, na kojima je za prosečno 22 minuta beležio 9,2 poena i 5,2 skoka po meču.
Fenerbahče
U julu 2013. Bjelica je potpisao trogodišnji ugovor sa Fenerbahče Ulkerom, koji trenira trofejni srpski trener Željko Obradović. Kasnije je izjavio da je upravo Željko bio razlog zbog čega je izabrao Fenerbahče a nije odmah otišao u NBA ligu. Već u prvoj sezoni sa klubom osvojio je prvenstvo Turske. Bio je jadan od ključnih igrača u timu, a u Evroligi je prosečno postizao 10,4 oena i imao 6,1 skok i 2,2 asistencije na 24 utakmice.
U sezoni 2014/15. proglašen je za najkorisnijeg igrača Evrolige. Bjelica je tokom sezone u Evroligaškom takmičenju prosečno beležio 11,9 poena, 8,6 skokova, 1,9 asistencija i 1,2 ukradene lopte po meču. Takođe je uvršten u idealni tim Evrolige. Fenerbahče se po prvi put u istoriji kluba našao na Fajnal foru Evrolige, ali je eliminisan u polufinalu od Real Madrida. U nacionalnom prvenstvu tim je iznenađujuće eliminisan već u polufinalu plejofa od Karšijake, tako da je Bjelica u drugoj sezoni sa klubom, i pored najboljih partija u karijeri, ostao bez osvojenog trofeja.
Minesota
Nakon završetka najbolje sezone u karijeri, Nemanja se okrenuo novom izazovu a to je odlazak u NBA ligu. Postojale su indicije da bi mogao biti trejdovan u Njujork nikse ali je ipak potpisao sa Minesotom, klubom koji ga je dobio u trejdu odmah nakon drafta 2010. godine. Ugovor od 11,7 miliona dolara potpisan je na tri godine. Prvu zvaničnu utakmicu u dresu Minesote odigrao je protiv Lejkersa i zabeležio 8 poena i 5 skokova u pobedi svoga tima od 112:111.
Reprezentacija
Nastupao je za reprezentaciju Srbije na letnjoj Univerzijadi 2009. u Beogradu sa kojom je osvojio zlatnu medalja. Nakon dobrih partija u univerzitetskom timu, selektor Dušan Ivković pozvao je njega, i još četvoricu saigrača, na pripreme seniorske reprezentacije za Evropsko prvenstvo 2009. u Poljskoj. Uspeo je da izbori svoje mesto među prvih dvanaest i bude član tima koji je osvojio srebrnu medalju na Evropskom prvenstvu.
Na Svetskom prvenstvu 2010. u Turskoj osvojio je četvrto mesto. Na svom prvom mundijalu beležio je 5,7 poena i 2,8 skokova, a zapaženu ulogu je imao u pobedi protiv selekcije Španije u četvrtfinalu (92:89), kada je postigao 14 poena.
Igrao je i na Evropskim prvenstvima 2011. i 2013. godine. U Sloveniji 2013. na 11 mečeva beležio je u proseku 10 poena i sedam skokova u proseku. Bio je četvrti skakač na turniru, a prvi u timu i drugi strelac Srbije, koja je takmičenje završila na sedmoj poziciji.
Na Svetskom prvenstvu 2014. u Španiji Bjelica je sa reprezentacijom osvojio srebrnu medalju. Bio je jedan od najboljih igrača tima. Odigrao je 9 utakmica na kojima je beležio prosečno 11,9 poena, 6,9 skokova i 2,8 asistencija po meču. Dva puta je zabeležio dabl-dabl učinak. protiv Španije (19 poena i 10 skokova) i protiv Irana (18 poena i 10 skokova). Bio je najbolji skakač i bloker ekipe, treći asistent i četvrti strelac Srbije na turniru. Za dva poena je šutirao 52,7 %, a sa linije slobodnih bacanja 81,6 %, po čemu je bio sedmi na turniru.
Na sledećem velikom takmičenju, Evropskom prvenstvu 2015. godine Bjelica je bio lider reprezentacije Srbije sa 13,9 poena, 6,6 skokova i 2,7 asistencija po meču. I pored odličnih igara u grupnoj fazi, reprezentacija Srbije je zakazala u polufinalu protiv reprezentacije Litvanije te se nije plasirala u finale i osvojila zagarantovano učešće na Olimpijskim igrama u Riju. Štaviše u borbi za bronzu izgubili su od domaćina Francuske i završili takmičenje na četvrtom mestu.
Uspesi
Klupski
Fenerbahče Ulker:
Prvenstvo Turske (1): 2013/14.
Kup Predsednika (1): 2013.
Reprezentativni
Univerzijada: Gold medal 2009.
Evropsko prvenstvo: Silver medal 2009.
Svetsko prvenstvo: Silver medal 2014.
Pojedinačni
Najkorisniji igrač Evrolige (1): 2014/15.
Idealni tim Evrolige (1): 2014/15.
Najkorisniji igrač meseca Evrolige (1): 2014/15. (1)
Najkorisniji igrač kola Evrolige (1): 2012/13. (1)
Najbolji sportista SD Crvena zvezda (1): 2009.
Ostalo
Tokom terapija zbog povrede 2008. godine upoznao je Mirjanu, sa kojom će se i oženiti juna 2012. godine. Kum na venčanju je bio reprezentativni kolega Nenad Krstić. Sa obzirom da puno vremena provodi bez porodice voli da gleda serije poput Igra prestola.
Izvor: Wikipedia