Zum Abschluss seines Musicalstudiums an der Hochschule Osnabrück stand der gebürtige Stuttgarter in der deutschsprachigen Erstaufführung von ALICE BY HEART als Harold Pudding/Hutmacher auf der Bühne und verkörpete in der gleichen Spielzeit Johann Krane in der Wiederaufnahme von 1648 – MACHT. LIEBE. INTRIGE.  

Anschließend war Nuno Dehmel am Stadttheater Bremerhaven sowie am Mecklenburgischen Staatstheater in Sondheims SWEENEY TODD als Tobias Ragg zu sehen. Die Rolle des Goldmund im Kammermusical NARZISS UND GOLDMUND führte ihn anschließend u.a. nach Shanghai und Beijing.

Seit 2025 tourt Nuno Dehmel als Torben im Schlager-Musical AB IN DEN SÜDEN durch Deutschland und ist abseits der Bühne auch als Sprecher und Phonetik-Coach tätig.

In der Spielzeit 2026/27 debütiert er als Lucas in THE ADDAMS FAMILY am Theater Münster.