KilianNauhaus wurde in Halle an der Saale geboren. Er absolvierte das Kirchliche Proseminar Naumburg und studierte von 1980 bis 1986 Kirchenmusik an der Ev. Kirchenmusikschule Halle (der heutigen Ev. Hochschule für Kirchenmusik). Er schloss mit dem A-Examen ab und war anschließend anderthalb Jahre lang am gleichen Institut als Chorassistent und Dozent tätig.
Seit 1987 ist er Kirchenmusiker an der Französischen Friedrichstadtkirche (Französischer Dom) am Gendarmenmarkt in Berlin-Mitte. Eine umfangreiche Konzerttätigkeit führte ihn seither in zahlreiche Kirchen und Musikzentren ganz Deutschlands sowie nach Frankreich, Polen, den Niederlanden, Italien, Ungarn, Norwegen, Russland, Weißrussland und Israel. Seine Interpretationen wurden durch Funk-, Fernseh- und CD-Aufnahmen dokumentiert.
Im Jahre 2010 verlieh ihm die Kirchenleitung der Ev. Kirche Berlin-Brandenburg-schlesische Oberlausitz den Titel „Kirchenmusikdirektor“. Seit 2022 ist Kilian Nauhaus auch als Senior Organist an der Marienkirche am Alexanderplatz tätig.
Im Jahre 2024 begann Kilian Nauhaus mit der Veröffentlichung des Genfer Psalters auf YouTube, gesungen in deutscher Sprache von der Choralschola der Französischen Kirche zu Berlin unter seiner Leitung.
Kilian Nauhaus ist auch als Essayist und Autor hervorgetreten. Im Verlag Dohr Köln erschien seine nacherzählende Prosafassung der vollständigen „Göttlichen Komödie“ von Dante Alighieri (3. Auflage 2017). Das Düsseldorfer Schauspielhaus brachte 2018 die „Göttliche Komödie“ in Nauhaus‘ Textfassung auf die Bühne.