Entrou para a Tokyo Movie Film Company nos anos 60 e logo começou a dirigir episódios da série de animação para TV "Ghost Q-taro" (1965-67). Com a série de TV "Pa-Man" (1967), Nagahama passou a escrever o roteiro, além de dirigir. Em 1969 foi promovido a diretor supervisor da série de TV "Star of Giants" e também estreou no cinema com os quatro filmes de adaptação teatral dessa série (1969-70). A partir de meados dos anos 70 tornou-se freelance e se especializou no gênero de robôs durante cinco anos. No final da década ele se juntou a Tokyo Movie Shinsha novamente, colaborando em vários projetos, mas faleceu em 1980 durante o planejamento de um remake teatral de "Star of Giants" (finalmente estreado em 1982).