A partire dalla stagione 1999-2000 ha giocato per un totale di dieci stagioni con la maglia dei San Jose Sharks, con i quali ha stabilito diversi record di squadra. Nella gara del 10 marzo 2002 vinta per 7-4 con i Vancouver Canucks, ha realizzato un gol, diventando il settimo portiere a farlo, il primo, però, in una situazione di power play.[1] Ha vinto quattro titoli di Division nei campionati 2001-2002, 2003-2004, 2007-2008 e 2008-2009, anno in cui la franchigia californiana vinse anche il Presidents' Trophy; nelle ultime due, inoltre, risultò il portiere con più vittorie (46 nel 2008 e 41 nel 2009).
Dopo aver lasciato gli Sharks, è tornato in Russia a giocare per lo SKA San Pietroburgo in Kontinental Hockey League.[2] Nella stagione 2011-2012 da free agent Nabokov fece ritorno in NHL con la maglia dei New York Islanders, con cui il 14 gennaio 2012, vincendo la gara contro i Buffalo Sabres, raggiunse le 300 vittorie nella lega. Terminò la stagione con 42 presenze.[3] Dopo aver riportato i newyorchesi ai playoff nella stagione 2012-2013, ha rescisso il suo contratto al termine del campionato seguente. Ha successivamente firmato per i Tampa Bay Lightning, con cui ha concluso la carriera.
Nazionale
Pur avendo iniziato la sua carriera internazionale come giocatore del Kazakistan, con cui partecipò al Mondiale del 1994, è riuscito ad ottenere il permesso dall'IIHF, nel 2005, di giocare per la Russia, con cui ha vinto il Mondiale 2008, in cui è risultato anche il miglior portiere della competizione.[4]