Nicolai Møller Boilesen (Ballerup, Dinamarca, 16 de febrero de 1992) es un futbolista danés que juega como defensa en el FC Copenhague en la Superliga de Dinamarca y para la selección de fútbol de Dinamarca.
Comenzó a jugar en modestos equipos de la localidad que le vio nacer. Primero fue el Ballerup, y más tarde el Skovlunde, hasta que en 2004 le llegó la oportunidad de enrolarse en las inferiores de uno de los grandes de su país, el Brondby IF. Ahí permaneció durante cinco temporadas, hasta que a finales de 2009 fue traspasado al Ajax, donde pasó a formar parte de los equipos inferiores.
Boilesen se unió al primer equipo del Ajax antes de la temporada 2010-11, donde le dieron el dorsal número 32. Hizo su debut profesional el 3 de abril de 2011, jugando el segundo tiempo de la victoria por 3-0 del Ajax contra el Heracles Almelo, sustituyendo a Daley Blind. En la temporada 2011-12, en un partido contra el PSV, Boilesen sufrió una lesión en el muslo de la que no se recuperó hasta febrero de 2012.