1986 жылы Алматы мемлекеттік медицина институтын «Емдеу ісі» мамандығы бойынша тәмамдаған. Сондай-ақ заңгерлік және педагогикалық білімі бар, қазақ, орыс және ағылшын тілдерін меңгерген. Кандидаттық диссертациясын И.П. Павлов атындағы Санкт-Петербург мемлекеттік медицина университетінде қорғаған. 2004 жылы докторлық диссертациясын қорғады. 2005 жылы доцент ғылыми атағы, 2006 жылы профессор ғылыми атағы берілді.

2002 жылдан бастап Қазақстан-Ресей медициналық университетінің ректоры болып табылады. Оның жетекшілігімен университет білім беру және ғылыми орталық ретінде қарқынды дамып келеді. Университет қызметі жылдарында практикалық денсаулық сақтау жүйесі үшін 15 900-ден астам білікті медициналық кадр даярланды.

Нурлан Темірбекұлы 134 ғылыми жұмыстың, 9 монографияның, 10 оқу-әдістемелік құралдың, оқулықтардың (соның ішінде халықаралық) және 4 анықтамалықтың авторы және тең авторы болып табылады. 14 авторлық куәлігі және 5 патенті (оның ішінде 2 еуразиялық) бар. ҚР Денсаулық сақтау министрлігі жанындағы Қоғамдық кеңестің мүшесі.

Оның жетекшілігімен емдеудің инновациялық әдістерін әзірлеуге, денсаулық сақтауда тәуекелдерді стратегиялық басқару мәселелеріне, әлеуметтік бағдарланған медициналық қызметтерді дамытуға және постковидтік синдром салдарын зерттеуге арналған 12 ғылыми-зерттеу жобасы жүзеге асырылды. Халықаралық ғылыми-техникалық орталық пен БҰҰ Даму бағдарламасының қолдауымен халықаралық жобалар іске асырылды.

Оның бастамасымен «Төтенше жағдайлар мен апаттар медицинасы» білім беру бағдарламасы әзірленіп, енгізілді. Қызметінің маңызды бағыты – мобильді медицинаны дамыту және медициналық-әлеуметтік жобаларды жүзеге асыру. 2012 жылдан бастап университет халықтың әлеуметтік осал топтарын диагностикалау және емдеу бағдарламаларын іске асырып келеді. Жылжымалы медициналық кешендер негізінде Қазақстанның әртүрлі өңірлерінде 800 000-нан астам тұрғын тексеруден өтті.

Оның жетекшілігімен университет қызметкерлері төтенше жағдайлар мен табиғи апаттар кезінде медициналық көмек көрсетеді, оның ішінде Қызылағаш ауылындағы бөгеттің бұзылуы, Атбасардағы су тасқыны, Алматыдағы сел, Оралдағы су басу және Арыс қаласындағы әскери қоймалардағы жарылыстың салдарын жою жұмыстары. COVID-19 кезеңінде қаржылық және медициналық көмек көрсетіліп, тегін тексерулер мен вакцинация жүргізілді. Қостанай және Солтүстік Қазақстан облыстарындағы су тасқыны кезінде 1500-ден астам зардап шеккен адамға медициналық және гуманитарлық көмек көрсетілді.

Денсаулық сақтау, медицина ғылымы мен білім беру салаларын дамытуға қосқан үлесі үшін мемлекеттік және ведомстволық наградалармен марапатталған, олардың қатарында «Парасат» ордені, «Құрмет» ордені, «Қазақстанның еңбек сіңірген қайраткері» құрметті атағы, Қазақстан Республикасы Қорғаныс министрлігінің «Ел қорғаны» медалі, «Денсаулық сақтау ісінің үздігі» төсбелгісі, сондай-ақ Қазақстан Республикасы Төтенше жағдайлар министрлігінің медалі бар.