నీరజ్ తొలిసారిగా 2016లో భారత క్రీడారంగంలో చరగని ముద్రవేశాడు. ఆ తర్వాత పోలాండ్లో జరిగిన అండర్-20 ప్రపంచ అథ్లెటిక్స్ ఛాంపియన్షిప్ (వరల్డ్ జూనియర్ ఛాంపియన్షిప్)లో నీరజ్ బంగారు పతకం సాధించి అందరినీ ఆశ్చర్యపరిచాడు. నీరజ్ జావలిన్ (javelin throw) 86.48 మీటర్ల దూరం విసిరి సరికొత్త జాతీయ రికార్డు సృష్టించడమే కాకుండా, జూనియర్ ప్రపంచ రికార్డును కూడా సొంతం చేసుకున్నాడు.