Денис Нижегородов родился 26 июля 1980 года в селе Александровка, Республика Мордовия. С 4 класса
В августе 2004 года Денис стал одним из героев Олимпийских игр в городе Афины. В соревнованиях по ходьбе на 50 километров в условиях невыносимой жары спортсмен, теряя сознание, сумел дойти до финиша, уступив лишь поляку Роберту Корженевскому.
На Кубке Мира в городе Чебоксары Чувашской Республики 11 мая 2008 года одержал победу в заходе на 50 километров с новым мировым рекордом, побив предыдущее мировое достижение больше чем на полторы минуты. Время Дениса составило 3 часа 34 минуты 14 секунд. Впоследствии рекорд был побит.
В августа 2008 года легкоатлет занял третье место в соревнованиях по спортивной ходьбе на 50 километров на Олимпийский играх в городе Пекин. До 40 километров держался в лидирующей тройке, но впоследствии отстал от итальянца Алекса Швацера, выигравшего с Олимпийским рекордом. Из-за травмы Нижегородов пропустил Олимпиаду в городе Лондон, Великобритания.
Главный тренер сборной России по легкой атлетике Валентин Маслаков заявил о том, что Денис завершил свою спортивную карьеру 8 ноября 2013 года.
За большой вклад в развитие физической культуры и спорта, высокие спортивные достижения удостоен Почетного звания «Заслуженный мастер спорта Российской Федерации». Награжден медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени и орденом Мужества за мужество, самоотверженность и волю к победе.