नितीन देसाई यांनी लगान, हम दिल दे चुके सनम, मिशन कश्मीर, देवदास, खाकी, स्वदेश यांसारख्या चित्रपटांसाठी प्रॉडक्शन डिझायनर म्हणून काम केले. 2000 मध्ये हम दिल दे चुके सनम आणि 2003 मध्ये देवदाससाठी त्यांना सर्वोत्कृष्ट कला दिग्दर्शकाचा राष्ट्रीय पुरस्कारही मिळाला. याशिवाय हरिश्चंद्र फॅक्टरी या चित्रपटासाठी त्यांना उत्कृष्ट कला दिग्दर्शक म्हणून महाराष्ट्र राज्य चित्रपट पुरस्कार मिळाला.
नितीन देसाई हे बॉलीवूडमध्ये कला दिग्दर्शक म्हणून काम करायचे, त्याशिवाय ते मराठी चित्रपटसृष्टीतही सक्रिय होते. नितीन देसाई मराठी चित्रपट दिग्दर्शनासोबतच चित्रपटांची निर्मितीही करत असत. इतकंच नाही तर त्याने काही चित्रपटांमध्ये स्वत: अभिनयही केला आहे.
