Совершил 239 боевых вылетов; потопил лично и в группе 53 вражеских судна (лично — 13), уничтожил 80 танков, 600 автомашин, 27 самолётов (2 бомбардировщика Ju-88 в воздушном бою, 25 самолётов разных типов — на аэродромах). Также на его счету 105 уничтоженных вражеских орудий, 130 пулеметных точек, 5000 солдат, 80 взрывов, 70 пожаров.
До войны
Родился 28 марта 1913 года в городе Шуша, Елизаветпольской губернии. Вместе с родителями переехал в Эривань, где учился в школе имени Горького (ныне школа имени Шанта). Будучи учеником пятого класса, Нельсон увлекся авиацией и авиамоделированием. На его счету победы на соревнованиях по авиамоделированию в Москве, Киеве, Тбилиси и Баку.
В 1932 году оканчивает Бакинское военное училище имени С. Орджоникидзе. В 1935 году окончил Лётную школу гражданской авиации в Батайске, где и работал до 1938 года в качестве пилота-инструктора. С 1938 по 1941 год продолжал службу в Минеральных Водах.
Великая Отечественная война
Черноморский флот
На второй день Великой Отечественной войны был призван на фронт — в штурмовую авиацию Черноморского флота. В составе 46-й штурмовой авиаэскадрильи освоил штурмовик Ил-2 и участвовал в оборонительных боях под Полтавой, Запорожьем, Одессой, Каховкой, Николаевом. Во время 20-го вылета Степанян получил ранение осколком зенитного снаряда.
Оборона Ленинграда
С августа 1941 в составе 57-го штурмового авиаполка ВВС Балтийского флота (впоследствии 7-й Гвардейский ШАП) оборонял Ленинград. Спустя почти месяц после возвращения в строй Степанян был назначен командиром звена. Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 октября 1942 года был удостоен звания Героя Советского Союза, а в ноябре того же года капитан Степанян назначается командиром эскадрилии 57-го штурмового полка. Под Ленинградом он совершил более 60 боевых вылетов, вместе со своим звеном уничтожил и вывел из строя 8 танков, почти 90 автомашин, более 60 зенитных орудий и пулемётов, множество другой техники.
Вскоре Степанян был назначен на курсы командиров звеньев ВВС Краснознамённого Балтийского флота, а затем и на Высшие офицерские курсы ВВС ВМФ, где принимал участие в подготовке квалифицированных кадров для авиации.
Крымская операция
После многочисленных рапортов с просьбой о возвращении на фронт в апреле 1944 года Степанян назначается командиром 47-го ШАП (впоследствии «Феодосийский»), который вёл бои в небе Крыма и Кубани. Под его командованием полк участвовал в боях под Севастополем, Феодосией, Судаком.