Lateral Esquerdo de posição, Nuno Grilo é internacional A pela Selecção Portuguesa e foi formado no Alavarium. Em 2004/05 é transferido para os juniores do São Bernardo, sagrando-se Campeão Nacional desse escalão. Após três épocas a representar a equipa sénior do distrito de Aveiro, chega ao Porto em 2009, onde viria a conquistar alguns títulos a nível nacional. Após dois anos no rival, chega pela primeira vez ao SL Benfica considerado como um dos bons valores da modalidade. Contudo, o seu rendimento ficou aquém das expectativas sendo natural a sua dispensa no final da época 2012/13. Segue novamente para o norte do país para representar o ABC, conquistando alguns títulos, com natural destaque para o Campeonato Nacional e Taça Challenge em 2015/16. Na segunda metade de 2016/17 surge a primeira aventura no estrangeiro (França) onde disputou a principal Liga do país pelo Créteil Handball. Regressa a Portugal para representar novamente o SL Benfica sendo anunciado já com a época em andamento (30 Out 2017), assinando por três épocas.