Roel Nusse doet onderzoek naar groeifactoren en de mechanismen van stamceldeling. De groeifactoren (Wnt-signalen) beïnvloeden hoe en wanneer stamcellen differentiëren of zich delen. Tijdens de regeneratie van weefsels na schade, worden de Wnt-groeifactoren geactiveerd. Dezelfde factoren spelen ook een rol bij het ontstaan van kanker, na mutatie van het genetisch materiaal. Nusse zal zich bij de UvA vooral bezighouden met onderwijs aan Masterstudenten.

Nusse is gepromoveerd aan de Universiteit van Amsterdam (1980) en is sinds 1994 hoogleraar ontwikkelingsbiologie aan Stanford University. Daarnaast is hij benoemd als onderzoeker aan het Howard Hughes Medical Institute en is hij lid van het Stanford Cancer Institute. Naast zijn aanstelling als hoogleraar aan de UvA blijft Nusse verbonden aan Stanford University en het Howard Hughes Medical Institute.

Nusse publiceerde in toonaangevende wetenschappelijke tijdschriften als Nature en Science. Hij zit in de internationale wetenschappelijke adviesraad van het Nederlands Kanker Instituut en is lid van de US National Academy of Sciences en de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW).