A devenit cunoscut prin productiile istorice de proportii aproape biblice Dacii (1966) si Mihai Viteazul (1970), precum si pentru seria de filme de actiune care il au in prim plan pe Comisarul Moldovan. Totodata, Nicolaescu a jucat rolul unui ilegalist comunist (Andrei) in serialul Pistruiatul.
Sergiu Nicolaescu a indragit filmul de razboi ca nimeni altul. Din nefericire, in timpul filmarilor la "Noi, cei din linia intai", regizorul a adus grave distrugeri materiale Manastirii Vacaresti, deoarece in incinta lacasului au fost utilizate petarde, tancuri si aruncatoare de flacari.
Dupa Revolutie, Nicolaescu a fost senator FSN, PDSR si PSD. Acesta a condus Comisia Senatoriala de cercetare a evenimentelor sangeroase din '89. Unii l-au acuzat de falsificarea adevarului. Tot din nefericire, ultimele sale filme, Orient Express, 15, Supravietuitorul, Carol I si Poker au reprezentat o serie de esecuri cinematografice. Multi regizori tineri l-au acuzat pe maestru ca a castigat fara merit finantari publice prin CNC (Centrul National al Cinematografiei) pentru productiile sale.
Nicolaescu a fost deseori ironizat deoarece juca in filmele pe care le regiza. Andrei Gorzo, critic de cinema, scria despre regizor in rolul lui Carol I: "Regele lui Nicolaescu e doar o alta FANTEZIE de-a sa despre sine, cum era si printul lui din Orient Expres". Pe de alta parte, dupa ce Nicolaescu a criticat "minimalismul nejustificat" al noului val din cinematografia noastra, regizorul Cristian Mungiu a spus ca tezaurul lui Nicolaescu este alcatuit doar din "calarit in filme cu replici din carte de istorie".
Dincolo de orice discutie mai mult sau mai putin rautacioasa, mai mult sau mai putin intemeiata, Sergiu Nicolaescu lasa in urma o colectie absolut fabuloasa de filme, marcate de desfasurari impresionante de forta si pasiune. Asadar, am spune, "nu trage, domn' regizor tanar, sunt eu, Nicolaescu!"... "Si am facut filme cate nu poti tu duce".
1. Dacii, 1967
Dacii este un film istoric romano-francez, realizat in 1967 de Sergiu Nicolaescu. A fost produs de Studioul Bucuresti alaturi de Franco-London Film (Franta). Actiunea peliculei se desfasoara in anii 86-88 d.Hr, cand Domitian, imparatul roman din acele timpuri, a incercat sa cucereasca Dacia. Acest film a reprezentat debutul cinematografic al lui Nicolaescu. Este al patrulea cel mai vizionat film romanesc din toate timpurile. Consiliul de Stat pentru Cultura si Arta l-a acceptat fara sa-i aduca modificari. Filmul a costat 20.113.000 lei.
2. Mihai Viteazul, 1970
"Mihai Viteazul" este un film istoric romanesc, regizat in 1971 de Sergiu Nicolaescu. Acesta e format din doua parti, Calugareni si Unirea. Rolul domnitorului Mihai Viteazul este interpretat de nemuritorul Amza Pellea. Filmul a fost propunerea Romaniei la Oscar in 1972, pentru cel mai bun film strain. Se afla pe locul 3 in topul celor mai vizionate filme romanesti din toate timpurile. Productia a costat intre 33.000.000 lei si 44.000.000 lei.
3. Cu mainile curate, 1972
E un film politist. Filmul a fost realizat de Studioul Cinematografic Bucuresti, cu ajutorul Ministerului de Interne. Decorurile au fost reale, nu pe platouri. Productia a costat 3.393.000 lei.
4. Ultimul cartus, 1973
Un film politist regizat de acelasi Sergiu Nicolaescu. Decorurile au fost realizate de Radu Boruzescu, iar costumele de Miruna Boruzescu. Filmarile au fost realizate in toamna lui 1972 la Sighisoara. Filmul a costat 1.000.000 lei.
5. Un comisar acuza, 1974
Un film romanesc, in care joaca, printre altii, Amza Pellea, Gheorghe Dinica, Ion Besoiu, Jean Constantin si regizorul Sergiu Nicolaescu. Copia standard a vazut "lumina zilei" in martie 1974. Productia a costat 3.700.000 lei.
6. Nemuritorii, 1974
Actiunea filmului se petrece la 10 ani de la moartea lui Mihai Viteazul, cand un grup de viteji din fosta lui oaste, rataciti prin diferite orase ale Europei, decid sa revina in tara, avand alaturi o lada si steagul celor trei mari tari romanesti unite (Moldova, Tara Romaneasca si Transilvania). Ei se confrunta cu o serie de obstacole aparute in cale, lucrurile din lada fiind dorite de austrieci, unguri si turci. In final, ostenii ajung in tara si mor aparand steagul Unirii. Filmul a costat 6.284.000 lei.
7. Zile fierbinti, 1975
O productie controversata a regizorului. Acesta are ca subiect realizarea si montarea unei elice romanesti la un mineralier ce urma sa fie lansat la apa. In pofida obstacolelor birocratiei, Mihai Coman (Sergiu Nicolaescu), directorul Santierului Naval Constanta, reuseste sa razbata in fata activistilor ministerului. PCR-ul a strambat din nas la vizionarea filmului, dorind completari. Filmul a primit unda verde la 9 decembrie. Productia a costat 2.500.000 lei.
8. Osanda, 1976
Un film de Nicolaescu, dupa un scenariu inspirat de romanul Velerim si Veler Doamne (1933) de Victor I. Popa. Filmul a fost chiar si pe placul dictatorului Nicolae Ceausescu. Cheltuielile de productie au ajuns la 4.302.000 lei.
9. Pentru patrie, 1978
Un film mai scump. Sergiu Nicolaescu l-a regizat cu ocazia aniversarii a o suta de ani de la proclamarea independentei Romaniei la 10 mai 1877. Subiectul filmului este Razboiul de Independenta. Productia a costat 24.766.000 lei.
10. Revansa, 1978
Continua actiunea din filmul Un comisar acuza (1974). Cheltuielile de productie au fost de 4.902.000 lei.
11. Nea Marin miliardar, 1979
O comedie celebra cu Amza Pellea, Draga Olteanu Matei, Jean Constantin, Stefan Mihailescu-Braila, Sebastian Papaiani, Puiu Calinescu, Stela Popescu, Colea Rautu. Personajul central al acestui film este Nea Marin Juvete din Bailesti, interpretat de Amza Pellea. Acesta ajunge sa fie confundat cu miliardarul Marlon Juvett din SUA. Miliardarul sosise in Romania cu o servieta cu un milion $ pentru a-si rascumpara fata, ce fusese rapita de niste gangsteri. Servieta plina cu dolari seamana cu cea a lui Nea Marin, in care se afla pitoreasca branza si deliciosul praz. Lucrurile iau o intorsatura si mai hazlie odata cu sosirea la mare a nevestei lui Nea Marin, Veta. Filmul se termina in mod fericit, raufacatorii fiind arestati; miliardarul se duce in vizita la tizul sau de la Bailesti. Productia a costat 3.702.000 lei.
12. Mihail, caine de circ, 1979
O productie romano-vest germana, regizata de Nicolaescu, dupa un scenariu ce a adaptat romanul cu acelasi nume al lui Jack London. Productia a costat 5.826.000 lei.
13. Ultima noapte de dragoste, 1980
Un film inspirat de romanul Ultima noapte de dragoste, intaia noapte de razboi (1930) al lui Camil Petrescu. Productia a costat 6.095.000 lei.
14. Francois Villon - Poetul vagabond, 1987
Un film franco-germano-roman realizat de Sergiu Nicolaescu. Acesta reprezinta o biografie picanta a poetului vagabond Francois Villon (1431-1463). Filmul a avut un buget imens pentru acele vremuri: 4 milioane de dolari.
15. Punctul zero, 1996
Un film romano-american, regizat de Sergiu Nicolaescu. Acesta prezinta o poveste imaginara, petrecuta in timpul Revolutiei din decembrie 1989. In acele zile, CIA trimite 2 agenti in Romania pentru a duce la bun sfarsit operatiunea Punctul zero. Acestia trebuie sa puna mana pe o lista de teroristi aflati in America, sa sustraga bijuteriile lui Elena Ceausescu si sa ii scoata din tara pe sotii Ceausescu. Omul de legatura este securistul Duma. O parte din filmari au fost efectuate in LA si New York. Datorita CNC, filmul a beneficiat in 1994 de un buget de stat de 265.000 lei (deviz 365.000 lei), deoarece a fost considerat o productie de interes national, "de importanta deosebita pentru cultura romaneasca".
16. 15, 2005
Un film cu Maia Morgenstern, Serban Ionescu, Cristian Iacob, Ioana Moldovan, Daniela Nane si Mihaela Radulescu. Acesta urmareste doua povesti paralele: decesul dramatic al unui tanar marinar in decembrie '89 la Timisoara si cautarea, dupa 15 ani, a unui copil nascut in zilele Revolutiei de catre o ziarista din Franta cu radacini romanesti. Productia a beneficiat de un credit rambursabil acordat de CNC in suma de 980.000 RON. Regizorul a spus insa ca productia a costat dublu. Printre partenerii de pe genericul filmului "15", se numara SC Expo Market Jackson Ltd SRL, Air France si Ageximco.
17. Supravietuitorul, 2008
Un film care a beneficiat de un buget de 18 miliarde lei vechi; potrivit Wikipedia, acesta ar putea fi cel mai scump film romanesc realizat pana in prezent.
Un produs media marca Rentrop&Straton 
