Ông theo học trường Đại học Bách khoa St. Petersburg, bảo vệ thành công các luận án phó tiến sĩ và tiến sĩ. Sau đó ông được mời giảng dạy tại Đại học năng lượng Matxcơva MEI. Trường đại học này đã hai lần được tặng các phần thưởng nhà nước của Việt Nam: Huân chương Lao động hạng nhất và Huân chương Hữu nghị.
Vì có nhiều thành tích trong 14 năm giảng dạy tại MEI và lãnh đạo phòng thí nghiệm vật lý plasma, giáo sư Nguyễn Quốc Sỹ đã được tặng Giải thưởng Tổng thống Nga, với số tiền này ông đã mua trang thiết bị cho phòng thí nghiệm. Ông Nguyễn Quốc Sỹ đã được bầu làm Viện sỹ chính thức của Viện Hàn lâm khoa học Kỹ thuật Điện LB Nga và đã được tặng Huân chương Hữu nghị của Việt Nam.
Vài năm trước đây, kết quả của ông trong nhiều năm dài nghiên cứu khoa học đã được giới thiệu trong cuốn sách bằng tiếng Nga xuất bản ở Matxcơva. Sau khi làm quen với nội dung của cuốn sách này, các đồng nghiệp phương Tây của giáo sư Nguyễn Quốc Sỹ yêu cầu ông để nhà xuất bản «Springer» dịch các tài liệu khoa học tiếng Nga sang tiếng Anh. "Springer" nổi tiếng với việc xuất bản các công trình khoa học cấp bách và quan trọng. Trước thềm năm mới, nhà xuất bản đã phát hành phiên bản tiếng Anh của tác phẩm này.
Trong cuộc phỏng vấn với "Sputnik", tác giả cho biết rằng, ông đã vinh dự nhận được sự công nhận của một nhà xuất bản nổi tiếng như "Springer", rằng, các tài liệu khoa học trong cuốn sách này là kết quả của công việc chung với các đồng nghiệp Nga. Ông bày tỏ hy vọng rằng, cuốn sách này sẽ giúp các nhà khoa học Việt Nam lập ra trường phái nghiên cứu vật lý plasma trong nước.
Các đồng nghiệp Nga của ông trong trường MEI, mà Học viện Năng lượng Matxcơva có gần một nghìn rưởi giảng viên trong đó giáo sư Nguyễn Quốc Sỹ là người Việt Nam duy nhất, đều đánh giá cao kết quả nghiên cứu khoa học và hoạt động giảng dạy của giáo sư Việt Nam cũng như cuốn sách của ông. Bày tỏ quan điểm chung của họ, Tiến sĩ Khoa học Kỹ thuật, Giáo sư Aleksandr Lubenchenko ghi chú:
"Việc xuất bản cuốn sách của ông Nguyễn Quốc Sỹ bằng tiếng Nga và bây giờ cả bằng tiếng Anh là rất quan trọng. Cuốn sách này là rất hữu ích không chỉ cho hoạt động nghiên cứu của các nhà khoa học Nga và các nước khác, mà còn cho hoạt động giảng dạy. Bản thân ông Nguyễn Quốc Sỹ cũng sử dụng rộng rãi các tài liệu đó trong các bài giảng của mình. Trong tập thể giáo viên của MEI, Giáo sư Việt Nam có uy tín cao và có được sự tôn trọng của mọi người".
