Som biskop i Oslo og Hamar gjennom en mannsalder hadde Jens Nilssøn ansvaret for oppbyggingen av kirken i østlandsområdet etter reformasjonen. Han var også sentral i de såkalte Oslohumanistenes krets.
Jens Nilssøn var født i Oslo og bodde hele sitt yrkesaktive liv i Norge. I en latinsk redegjørelse om sin familie forteller han selv at faren var dansk, mens moren var av norsk bondeslekt. Søsknene gir han ingen oversikt over, men det har vært lagt frem gode argumenter for at jesuitten Laurentius Nicolai, “Klosterlasse”, var hans bror.
Ut fra foreldrebakgrunnen lå det ikke i kortene at Jens Nilssøn skulle stige i gradene til biskop; geistlige embeter fulgte gjerne bestemte familier. Jens' karriere ble mulig ved god utdannelse, gode evner og stor energi. Hans giftermål 1564 med Magdalena, datter av oslobiskopen Frants Berg, virket positivt inn på karrieren, men henne ville neppe noen annen fått enn en lovende rekrutt for geistlige stillinger. Dermed ble Jens Nilssøn besvogret med de mest fremstående intellektuelle i Oslo: Rasmus Hjort var gift med en annen av Frants Bergs døtre, HallvardGunnarssøn ble gift med Hjorts datter Anna, og en av Jens Nilssøns egne døtre ble senere gift med rektoren ved den lærde skolen i Oslo, Jacob Jacobsen Wolf. Spørsmålet om Jens Nilssøn og denne kretsen kan kalles humanister (“Oslohumanistene”) er nylig tatt opp til kritisk undersøkelse av klassiskfilologen Egil Kraggerud.
Jens Nilssøn gikk på skole i København, Roskilde og Oslo før han begynte å studere ved universitetet i København, der han tok baccalaureusgraden 1558 og magistergraden 1571. Sin første stilling hadde han som hører ved Oslo skole 1558–59, og han ble rektor der 1563. Men 1571 sa han fra seg rektorstillingen. Hvordan kunne den unge forsørgeren si opp en stilling uten å ha en annen? Jens og Magdalena hadde ett barn og ventet et til. Ut fra det som senere skjedde, må vi kunne slutte at det var svigerfaren Frants Berg som stod bak. 1572 kom et kongebrev om at domkapitlet skulle velge “en god, forstandig lærd Mand” som kunne assistere den gamle biskopen. De valgte Jens Nilssøn, som også fikk løfte om å bli Bergs etterfølger. 1580 trakk Frants Berg seg tilbake, og Jens Nilssøn ble biskop.
Gjennom mer enn 20 år visiterte Jens Nilssøn sitt store stift, deriblant menigheter som ikke hadde vært visitert etter reformasjonen. Blant oppgavene var registrering av kirkegods, som nå var blitt offentlig eiendom. I visitasbøkene kan vi lese beskrivelser av reiser biskopen foretok: ut på landet, opp og ned fjellstier, i kulde, mørke og på hålkeføre. Reisene foregikk med slede, til hest og med båt. Beskrivelsene av selve reisene, gjestebud m.m. er viktige kilder for perioden. Vi har også rundskriv fra biskopen til sogneprestene, bl.a. ett på latin (1581) der han advarer mot jesuittene, som han kaller glupske ulver (lupi rapaces).
Jens Nilssøn hadde kontakt med menn som sjællandsbispen Poul Madsen og Rostock-historikeren David Chytræus. Han besøkte astronomen Tycho Brahe og dennes observatorium Uranienborg på Ven; dit sendte han også sønnen Christopher på studieopphold.
Som en del av sin virksomhet deltok Jens Nilssøn på hyllinger og møter, f.eks. Christian 4s hylling i Odense 1584 og i Oslo 1591. På kirkemøtet i Skien 1576, der striden stod mellom geistlighet og almue om tienden, traff han bergenshumanisten Peder Claussøn Friis, en mann som delte hans interesse for historie og språk. Under bryllupet i Oslo 1589 mellom kong Jakob 6 av Skottland og den danske prinsesse Anna gjorde Jens godt inntrykk på kongen.
Blant Jens Nilssøns etterlatte arbeider er et latinsk dikt om en komet som viste seg over Oslo (De portentoso cometa, 1577). Dikteren ser kometen som et ulykkesvarsel og et resultat av folkets synd og Guds vrede. Mer laurbær har latinpoeten høstet for Elegidion, et sørgedikt ved den tre år gamle datterens død (1581). I det ganske lange diktet (906 vers) har naturskildringen en sentral plass: Biskopen er ute på reise og beskriver naturen i området. Vi får del i hans engstelse ved å måtte forlate sin kone og deres helt nyfødte barn. Så får han den uventede beskjeden at treåringen Catharina er død – et barn både han og hans kone hadde et nært forhold til.
Jens Nilssøn forstod norrønt språk og gjorde en avskrift av et 1300-talls manuskript han kom over, med en del av Snorres kongesagaer. Tormod Torfæus brukte det samme manuskriptet som kilde for sin norgeshistorie på latin (1711) og gav det navnet Jǫfraskinna. Jǫfraskinna gikk tapt i en brann, men takket være Oslos biskop er varianter fra dette manuskriptet bevart. En annen av Jens Nilssøns interesser var astronomi. Av hans notatbøker ser man denne interessen bl.a. ved de stadige notatene om været.
Om biskopens virke som forkynner og reformator, slik vi kan studere det gjennom hans bevarte prekener, uttalte kirkehistorikeren Andreas Brandrud at “det lutherske kristendomssyn i ham har hatt en baade dyktig og varmhjertet talsmand”.
Med Magdalena fikk Jens Nilssøn 9 barn; fem av dem døde som små, og selv døde hun i barselseng 1583. Enkemannen giftet seg igjen, 47 år gammel, med 15-åringen Anna, datter av Oslos borgermester Oluf Glad. Anna fødte det sjette av parets barn etter ektemannens død.
Jens Nilssøn døde våren 1600, en eller annen gang mellom februar og mai. Verken dagen eller dødsårsaken er kjent, og vi vet heller ikke hvor han er gravlagt.