2008년 2월, 고작 18세였던 니시코리 케이는 델레이비치 국제선수권대회 예선에 참가해 수많은 상대를 꺾은 뒤 결승전에서 3-6, 6-3으로 승리했다. 그는 미국의 제임스 블레이크를 1, 6-4로 꺾고 우승을 차지했고, 자신의 경력 중 첫 단식 우승을 차지했으며 지난 16년 만에 ATP 투어 챔피언십에서 우승한 최초의 일본인 선수가 되었습니다.
2009년 니시코리 케이는 오른쪽 다리 인대 부상으로 경기에 출전하지 못했다. 2010년 2월 컴백을 선언했지만, 그 이후에도 여전히 부진한 모습을 보였던 그가 드디어 컴백 후 첫 우승을 차지한 것은 미국 서배너에서 열린 챌린지 토너먼트였다. 지난 9월 US오픈에서는 니시코리 케이가 2라운드에서 11번 시드 마린 실리치와 맞붙었고, 5시간의 치열한 접전 끝에 니시코리 케이는 5세트에서 3번의 서브 브레이크 끝에 6-1로 승리했다.
2011년 4월 휴스턴 클레이코트 챔피언십에서 니시코리 케이가 준우승을 차지했다. 지난 8월 US오픈에서는 니시코리 케이(Kei Nishikori)가 허리 부상으로 1회전에서 기권했다. 10월에는 상하이 롤렉스 마스터스 1회전에서 총가와 맞붙어 1세트를 내준 뒤 2차례 6-4로 역전승해 준결승에 진출했지만, 준결승에서는 영국 선수 앤디 머레이에게 3-6으로 패했다. 0-6으로 결승에 진출하지 못했다. 지난 11월 스위스에서 열린 ATP 500 바젤 실내 토너먼트에서 니시코리 케이는 준결승에서 노박 조코비치를 만나 최종 세트에서 서브를 깨며 6-0으로 승리하고 결승에서 로저 페더러에게 1-1로 패했다. 6, 3-6으로 2위를 차지했다. 시즌이 끝난 뒤 그는 톱 30에 진입하며 일본 남자 테니스 랭킹 신기록을 세웠다.
2012년 1월, 니시코리 케이는 호주오픈 남자단식 4회전에서 전 윔블던 준우승자 조 윌프리드 총가를 8강에서 물리치고 준결승에 진출하지 못했다. 그러나 이는 여전히 그랜드 슬램 토너먼트에서 아시아 남자 단식 선수들의 최고 기록을 만들어냈습니다. 지난 8월 런던 올림픽 남자 테니스 단식 8강에 니시코리 케이가 진출했다. 10월에는 Milos Raonic을 물리치고 Japan Open 챔피언십에서 우승했으며 두 번째 ATP 월드 투어 챔피언십 트로피를 획득했습니다.
2013년 2월 멤피스에서 열린 모건 키건 챔피언십 결승에서 니시코리 케이는 스페인 선수 페이 로페즈를 6-2, 6-3으로 꺾고 통산 세 번째 싱글 우승을 차지했다.
2014년 1월, 니시코리 케이는 쿠잔 클래식에서 체코 선수 토마스 베르디흐를 꺾고 우승을 차지했다. 지난 2월 멤피스 실내 게임에서는 케이 니시코리가 결승전에서 이보 카를로비치를 꺾고 타이틀 방어에 성공했습니다. 지난 3월에는 처음으로 소니오픈 준결승에 진출했다. 4월에는 바르셀로나 챔피언십에서 우승해 투어 클레이 코트 챔피언십에서 우승한 최초의 일본인 선수가 됐다. 니시코리 케이는 지난 9월 US 오픈 남자 단식 준결승에서 세계 1위 조코비치를 꺾고 결승에 진출했으나 결승에서는 크로아티아 칠리치에게 패해 2위를 차지했다. 10월에는 니시코리 케이(Kei Nishikori)가 도쿄 오픈 우승을 차지했습니다. 지난 11월에는 파리 마스터스에서 준우승을 차지하며 아시아 남자 선수 최초로 연말 결승에 진출했다. 니시코리 케이는 ATP 연말결산에서 아시아 선수 최초로 준결승에 진출한 뒤 준결승에서 조코비치에게 패해 결승에 진출하지 못했다. 니시코리 케이는 시즌 종료 전적 54승14패로 세계 5위를 기록했다.
2015년 2월 니시코리 케이는 멤피스 오픈에서 3연속 우승을 차지했다. 지난 3월 멕시칸오픈에서는 준우승을 차지했다. 니시코리 케이는 지난 6월 프랑스오픈 남자단식 8강에서 총점 2-3으로 패해 8강에 머물렀지만 여전히 프랑스오픈에서 자신의 최고 기록을 세웠다. 8월에는 니시코리 케이(Kei Nishikori)가 워싱턴 테니스 오픈(Washington Tennis Open)에서 우승한 후 세계 랭킹이 4위로 올라갔습니다.
2016년 니시코리 케이는 멤피스에서 또 한 번 기록을 세웠다. 토너먼트의 톱 시드는 결승전에서 와일드카드 보유자였던 지역 청소년 프리츠(Fritz)를 6-4로 꺾고 역사적인 4연속 우승을 달성했습니다.