Nur Başak Sürmeli Eraltuğ lisans derecesini Bilkent Üniversitesi Kimya bölümünden 2003 yılında almıştır. Aynı yıl doktora çalışmalarına ABD’de Princeton Üniversitesi’nde başlamış ve buradan 2009 yılında Kimya alanında doktora derecesini almıştır. Princeton Üniversitesi’nde Prof. Dr. John T. Groves ile çalışmıştır. Buradaki çalışmalarında diyabet, Alzheimer ve ateroskleroz gibi 60’tan fazla hastalığın ilerlemesine ve proteinlerin yapılarını bozarak aktivitelerini kaybetmelerine sebep olan protein nitrasyonu üzerinedir. Özellikle metal içeren proteinlerin nitrasyon mekanizmalarını ortaya çıkarmıştır. Ardından, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’de (UC Berkeley) Prof. Dr. Michael A. Marletta’nın laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olarak çalışmıştır. 2012 yılında çalıştığı laboratuvar ile beraber San Diego’da bulunan Scripps Araştırma Enstitüsüne (The Scripps Research Institute) geçmiş ve burada çalışmalarına devam etmiştir. Buradaki çalışmaları kalp ve damar sisteminden, sinir ve bağışıklık sistemine kadar birçok alanda önemli görevler yürüten sinyal molekülü azot oksit (NO) ile ilgilidir., Buradaki araştırmaları ile sinyal molekülü NO’nun reseptörü çözünebilir guanilat siklaz (sGC) enziminin moleküler mekanizması aydınlatılmıştır. Burada yaptığı çalışmalar Amerikan Kalp Derneği doktora sonrası araştırmacı bursu ile desteklenmiştir. İYTE Biyomühendislik Bölümüne 2015 yılında Yardımcı Doçent olarak katılmıştır. Laboratuvarında TUBİTAK destekli projeler ile ilaçların sentezinde biyokatalizör olarak kullanılabilecek yeni enzimler ve terapötik proteinlerin tasarımını ve üretimini gerçekleştirmektedir.