Né en Serbie en 1985, Nemanja Radulovic commence ses études musicales en 1992. Il obtient dès 1996 le Prix d'Octobre pour la musique de la Ville de Belgrade puis, en 1997, le Prix Spécial du ministère de l'Education de la République Serbe " Talent de l'année 1997 " .

En 1998, il poursuit ses études au Conservatoire de Musique de Saarbrücken, en Allemagne, dans la classe de Joshua Epstein puis, à partir de 1999, à la Faculté des Arts de Belgrade en section musique dans la classe de Dejan Mihailovic. A l'âge de quatorze ans, il s'installe en France. En septembre 2000, il est admis en cycle de perfectionnement au Conservatoire national supérieur de musique et de danse de Paris, dans la classe de Patrice Fontanarosa. Il a également participé à des master classes avec Yehudi Menuhin, Joshua Epstein, Dejan Mihailovic… ainsi qu'avec Salvatore Accordo à l'Académie Walter Stauffer à Crémone en Italie.

Il a reçu de nombreux prix internationaux : Premier Prix du concours de Hanovre en 2003, Premier Prix et deux prix spéciaux du jury au concours Georges Enescu à Bucarest en 2001, Second Prix du concours Antonio Stradivarius à Crémone en 2001 (premier prix non attribué)... et a été lauréat de la Fondation Groupe Banque Populaire en 2001.

Il a été nommé " Révélation internationale de l'année " lors des Victoires de la Musique à Cannes en 2005 (AEAA, prix du MIDEM). Nommé " Rising Star " pour la saison 2006-2007, il a joué dans les plus grandes salles européennes, parmi lesquelles le Concertgebouw d'Amsterdam, le Mégaron d'Athènes, la Cité de la Musique à Paris, le Palais des Beaux-Arts à Bruxelles, la Philharmonie de Cologne, et Carnegie Hall.

Nemanja Radulovic a joué avec de très nombreux orchestres dans son propre pays, ainsi qu'en Europe et en Asie. Il s'est produit notamment avec l'Orchestre philharmonique de Radio France, l'Orchestre national d'Ile-de-France, l'Orchestre de Cannes, l'Orchestre national de Lille, l'Orchestre national de Lyon, ... Il a joué sous la direction de chefs tels que Myung-Whun Chung, John Nelson, Arie van Beek, Eiji Oue, Kristian Mandeal, Philippe Bender, Jésus Lopez-Cobos, Graziella Contratto, Grzegorz Nowak, Lawrence Foster...

Depuis 2000, il se produit régulièrement en récital avec la harpiste Marielle Nordmann ainsi qu'avec Susan Manoff, Dominique Plancade et Laure Favre-Kahn. Depuis son apparition au festival de La Chaise-Dieu en 2002, il participe aux plus grands festivals de musique, comme les Flâneries musicales de Reims, les festivals d’Avignon, le Périgord Noir, Le Touquet, la Folle Journée de Nantes, ou le festival de Radio France-Montpellier.

Nemanja Radulovic a enregistré des pièces pour violon seul de Bach, Miletic, Paganini et Ysaÿe pour le label Transart Live, distribué par Naïve (Diapason découverte). A paraître également chez Transart Live en 2008, les deux concertos de Mendelssohn, avec l'Orchestre de chambre de Prague. Il joue un violon de J. B. Vuillaume de 1843.

En 2009, le disque « Les Trilles du Diable » (ArtAct-Decca/Universal) comprenant des œuvres de Kreisler, Sarasate, Schubert, Wieniawski et Tartini, reçoit de nombreuses récompenses. Pour ce même label, Nemanja Radulovic a également enregistré un disque de sonates de Beethoven avec la pianiste Susan Manoff. En 2011, paraît « 5 Saisons », qui comprend les 4 Saisons de Vivaldi et une création d’Aleksandar Sedlar « Printemps au Japon », avec Les Trilles du Diable et Double Sens. Ce disque reçoit un très chaleureux accueil public et critique. « Paganini Fantasy » paru en 2013 chez Deutsche Grammophon avec l’Orchestre de la RAI de Turin, Les Trilles du Diable et la pianiste Laure Favre-Khan. Nemanja Radulovic est en contrat d’exclusivité avec Deutsche Grammophon.