Hannu Nurmi sai valtiotieteen tohtorin arvon Turun yliopistossa 1974. Hän toimi yhteiskuntatieteiden metodologian apulaisprofessorina vuodesta 1974 vuoteen 1995. Sen jälkeen hänestä tuli yleisen valtio-opin professorin oppituolin haltija vuoteen 2012 asti, jolloin hän jäi eläkkeelle. Akateemisen vuoden 1972-73 Nurmi oli Fulbright-Hayes tutkijana Johns Hopkins-yliopistossa. Vuonna 1978  hän toimi British Academyn Wolfson tutkijana Essexin ylopistossa. Vuodesta 1991 vuoteen 1996 Nurmi oli Turun yliopiston yhteiskuntatieteellisen tiedekunnan dekaani. Vuonna 1998 Nurmi toimi vierailevana professorina Minnesotan yliopistossa. Suomen Akatemia nimitti hänet akatemiaprofessoriksi kaudeksi 2003-2008. Hänen on Suomalaisen Tiedeakatemian jäsen vuodesta 1982 lähtien. Vuodesta 2008 vuoteen 2011 hän toimi Suomen Akatemian julkisen valinnan huippuyksikön johtajana Turun yliopistossa. Vuodesta 2012 lähtien Nurmi on Turun yliopiston professori emeritus. Toukokuussa 2018 Åbo Akademi myönsi hänelle valtiotieteen kunniatohtorin arvon. Hän on julkaissut 11 kirjaa ja yli 200 tieteellistä artikkelia.