японский математик-алгебраист. Обучался в Высшей школе Мусаси, а затем в Токийском университете. В 1935 г. защитил диплом, будучи учеником Тэйдзи Такаги, и получил должность ассистента Осакского университета. Большое влияние на его научные интересы оказал Кэндзиро Седа, который был учеником Эмми Нетер. В 1937 г. получил приглашение в Институт перспективных исследований в Принстоне и оставался там до 1939 г. В Принстоне он встретился с Эмилем Артином, Германом Вейлем и Клодом Шевалле, а Ричард Брауэр, бывший профессором Торонтского университета, пригласил его сделать два визита в Торонто. В 1941 г. получил степень доктора наук и через год перешел в Нагойский университет, в 1944 г. получив должность профессора. После этого он работал в Нагойском университете, а также посещал Иллинойсский (1948-1949), Гамбургский и Принстонский (1953-1955) университеты.
Многие из работ относятся к теории модулярных представлений симметрических групп, теории представлений фробениусовых алгебр и теории Галуа над кольцами. Также он написал книги по локальной теории полей классов, теории решеток и гомологической алгебре; всего же им было опубликовано 122 статьи. Был одним из основателей и главным редактором Нагойского математического журнала, редактором «Acta Arithmetica» и «Proceedings of the Mathematical Society of Japan». В 1953 г. был награжден премией Японской академии и в 1963 г. избран ее членом. В его честь названа известная лемма Накаямы в коммутативной алгебре. Умер от туберкулеза.