Od roku 1986 zatrudniony na Uniwersytecie Warszawskim.

Od roku 2009 jest profesorem gościnnym University of the West of Scotland w Paisley, gdzie otrzymał godność doktora honoris causa.

W latach osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych był profesorem gościnnym na Uniwersytecie w Lund oraz w Instytucie Nielsa Bohra w Kopenhadze, na uniwersytecie w Kolonii, uniwersytecie we Florydzie, Królewskiej Politechnice w Sztokholmie, uniwersytetach w Liverpoolu, Kioto.

Jest członkiem American Physical Society oraz American Association for the Advancement of Science, a także Polskiego Towarzystwa Fizycznego.

Zajmuje się jądrowym zagadnieniem wielu ciał, a w szczególności strukturą jąder atomowych dalekich od ścieżki beta stabilności, superciężkich i jąder o dużym momencie pędu, oraz dynamiką kolektywną układów kwantowych i strukturą kwantowych układów otwartych. Zalicza się do najczęściej cytowanych fizyków.

Jest edytorem czasopisma Reviews of Modern Physics w zakresie fizyki jądrowej.

W roku 2012 został laureatem nagrody im. Toma W. Bonnera w zakresie fizyki jądrowejhttp://test-naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news,385341,prof-nazarewicz-laureatem-amerykanskiej-nagrody-dla-fizykow.html..