Ο Νεκτάριος Χρυσουλάκης έχει πτυχίο Φυσικού από το Πανεπιστήμιο Αθηνών (1993) και μεταπτυχιακό δίπλωμα ειδίκευσης στη Φυσική του Περιβάλλοντος από το Πανεπιστήμιο Αθηνών (1995), έχοντας παρακολουθήσει ταυτόχρονα ειδικά σεμινάρια για Μελέτες Περιβαλλονικών Επιπτώσεων. Είναι Υποψήφιος Διδάκτορας στον Τομέα Εφαρμογών Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών και έχει δημοσιεύσει σε επιστημονικά περιοδικά ή παρουσιάσει σε διεθνή Συνέδρια πάνω από 10 εργασίες

Σαν τελειόφοιτος του Τμήματος Φυσικής ασχολήθηκε με τη μελέτη φαινομένων αστάθειας της ατμόσφαιρας σε μέση κλίμακα. Συγκεκριμένα η μελέτη αυτή είχε τη μορφή της διερεύνησης της εφαρμογής συγκεκριμένων δεικτών (κριτηρίων) αστάθειας στην περιοχή της Ελλάδας για την πρόγνωση των θερμικών καταιγίδων.

Εχει σημαντική εμπειρία σε θέματα Τηλεπισκόπησης και ιδιαίτερα στη μελέτη Κλιματικών Χαρακτηριστικών με βάση Δορυφορικές καταγραφές και Επίγειες μετρήσεις. H ιδιαιτερότητα της φύσης των δορυφορικών δεδομένων και η αναζήτηση μεθόδων και τεχνικών γαι την επεξεργασία τους καθώς και η αναζήτηση δεδομένων μέσω του Διεθνούς Διαδικτύου INTERNET, τον φέρνει σε άμεση επαφή με τη διεθνή Επιστημονική και ερευνητική κοινότητα και του προσδίδει σημαντική εμπειρία στη μεταφορά δεδομένων μέσω ηλεκτρονικών δικτύων.

Υπεύθυνος για την εγκατάσταση και τη λειτουργία του Δορυφορικού Σταθμού λήψης εικόνων χαμηλής διακριτικής ικανότητας (METEOSAT/WEFAX), που διαθέτει ο Τομέας Φυσικής Εφαρμογών.
Τέλος, έχει συμμετοχή σε 6 ερευνητικά προγράμματα.