Родился в селе Дмыничи, ныне Монастырщинского района Смоленской области.
Работал в колхозе, счетоводом-кассиром в сельпо.
Участник Великой Отечественной войны. Участвовал в боях на Западном, Калининском, Воронежском, Степном и 1-м Украинском фронтах, сражался на Курской дуге.
Командир бронетранспортёра отдельной разведывательной роты 20-й гвардейской механизированной бригады (8-й гвардейский механизированный корпус, 1-я гвардейская танковая армия, 1-й Украинский фронт), гвардии старший сержант Нестеров, особо отличился летом 1944 года в боях на территории Западной Украины и Польши. Во второй половине июля 1944 года при ведении разведки в тылу противника в районе сёл Ксаверувка (ныне Романовка, Сокальского района Львовской области) разведчики под командованием Нестерова разгромили штаб немецкого артиллерийского полка, захватили ценные документы и в рукопашной схватке уничтожили несколько вражеских солдат и офицеров. В бою у деревни Потужица (ныне Готорица, той же области) Нестеров, зайдя с тыла, подобрался к дзоту и забросал его гранатами.
Звание Героя Советского Союза присвоено 23 сентября 1944 года.
В ноябре 1944 года был направлен в Ульяновское танковое училище, которое окончил в декабре 1945 года. Проходил службу в танковых частях. С 1967 года полковник Нестеров - в запасе.
Жил в Нижнем Новгороде, похоронен на кладбище «Красная Этна».
Награды: ордена Ленина (23.09.1944);  Отечественной войны 1-й степени (06.04.1985); Красной Звезды (06.05.1944, 30.12.1956).
Память: на доме, где жил Герой (Нижний Новгород, Ленинский район, проспект Ленина, 43/1), установлена памятная доска.