Yksi Nielsenin tunnetuimmista luomuksista on Nielsenin katsojaluvut, yleisömäärän mittausjärjestelmä, joka mittaa televisio-, radio- ja sanomalehtiyleisöjä omilla mediamarkkinoillaan. Vuonna 1950 he ostivat C. E. Hooper -yhtiön ja alkoivat kiinnittää tallennuslaitteita tilastolliseen otokseen, joka koostui noin 1200 kuluttajatelevisiovastaanottimesta Yhdysvalloissa. Näissä laitteissa käytettiin postitse lähetettävissä kaseteissa olevaa valokuvafilmiä kuluttajien katselemien kanavien tallentamiseksi ja siten yleisömäärän määrittämiseksi. Myöhemmin Nielsen kehitti elektronisia tiedonkeruu- ja lähetysmenetelmiä. Vuonna 1996 Nielsen erotti tämän osan toiminnastaan erilliseksi yritykseksi nimeltä Nielsen Media Research (NMR), joka toimi itsenäisenä yrityksenä, kunnes hollantilainen monialayritys VNU osti sen vuonna 1999. Yrityksen pääkonttori sijaitsi Stamfordissa, Connecticutissa, ennen kuin VNU osti sen.
Toinen markkinatutkimustyökalu oli Homescan-ohjelma, jossa näytteenottajat seurasivat ja raportoivat kaikki päivittäistavara- ja vähittäiskauppaostokset, jolloin ostotottumukset voitiin yhdistää kotitalouksien demografisiin tietoihin. Homescan kattaa useita maita, kuten Australian, Kanadan, Yhdistyneen kuningaskunnan ja Yhdysvallat. Vuonna 2004 ACNielsen valitsi CipherLab CPT-8001:n tiedonkeruupäätteeksi Homescan-ohjelmaan koko Aasiassa.