Nilay Deniz, 3 Mayıs 1993 tarihinde Aydın'da dünyaya gelmiştir. Tam adı Kıymet Nilay Deniz olan genç oyuncu, ailesinin de etkisiyle oyunculuk kariyerine adım atmıştır. Babası da bir oyuncu olan Nilay Deniz, annesinin desteğiyle oyunculuk mesleğine yönelmiştir. Aydın doğumlu olan Deniz, oyunculuk eğitimini tamamladıktan sonra, Türkiye’nin sevilen dizilerinde rol alarak adını geniş bir izleyici kitlesine duyurmuştur.
Oyunculuk kariyerine, 2008 yılında "Behzat Ç. Bir Ankara Polisiyesi" adlı dizideki rolüyle başlayan Nilay Deniz, kısa sürede dikkatleri üzerine çekmiştir. Ardından "Ah Neriman", "Güneşi Beklerken", "20 Dakika", "Mor Menekşeler", "Hayata Beş Kala", "Aşk Yeniden", "Dayan Yüreğim" ve "Ateşböceği" gibi popüler dizilerdeki performanslarıyla tanınmıştır.
Günümüzde "Çatı Katı Aşk" dizisinde Yasemin karakterine hayat veren Nilay Deniz, oyunculuk yeteneği ve ekran enerjisiyle izleyicilerin beğenisini kazanmaya devam etmektedir.
2017 yılında, görüntü yönetmeni Erçin Karabulut ile evlenen Nilay Deniz, aynı zamanda özel hayatında da mutluluğu bulmuştur. 1.72 metre boyunda ve Boğa burcu olan Nilay, güçlü ve kararlı kişiliğiyle tanınır. Hem oyunculuk kariyerinde hem de özel hayatında başarılı adımlar atmaya devam etmektedir.