Đặc biệt GS là người kiên trì và định hướng đổi mới cơ cấu ngành nghề trong đào tạo ở ĐHQGHN, từ chỗ chỉ tập trung đào tạo các ngành khoa học cơ bản sang đào tạo nhiều ngành mới liên ngành, các ngành kỹ thuật công nghệ tiên tiến, đẩy mạnh đào tạo hệ kỹ sư: 10 năm trước các ngành kỹ thuật công nghệ chỉ chiếm khoảng 8%, đến nay đã lên tới hơn 20% chỉ tiêu tuyển sinh của toàn ĐHQGHN.
GS Nguyễn Đình Đức là Trưởng nhóm nghiên cứu mạnh về Vật liệu và Kết cấu tiên tiến của ĐHQGHN – đã triển khai những hướng nghiên cứu rất mới và hiện đại về vật liệu composite tiên tiến, vật liệu thông minh có cơ lý tính biến đổi FGM và FG CNTRC; vật liệu và kết cấu auxetic; ứng dụng thuật toán tối ưu hóa của đàn ong, Machine Learning và Al trong các bài toán kỹ thuật; GS Nguyễn Đình Đức cũng là người sáng lập PTN Vật liệu và kết cấu tiên tiến (2015).
GS Nguyễn Đình Đức đã có những đóng góp quan trọng, góp phần để lĩnh vực kỹ thuật công nghệ của ĐHQGHN vươn lên và được xếp hạng 386 thế giới trong bảng xếp hạng QS năm 2022. Từ 2019 đến nay, GS Nguyễn Đình Đức lọt vào bảng xếp hạng 10.000 nhà khoa học có trích dẫn khoa học xuất sắc nhất, và năm 2022 đứng thứ 94 thế giới trong lĩnh vực Engineering.