Специалист в области астрофизики и космических исследований.

•‎ Родился 1 марта 1943 года в Ташкенте.
•‎ Окончил Московский физико-технический институт в 1966 году, аспирантуру при МФТИ в 1968 году. 
•‎ В 1968–1974 годах работал в Институте прикладной математики АН СССР. 
•‎ В 1974–2003 годах заведовал лабораторией и отделом Астрофизики высоких энергий в Институте космических исследований РАН. 
•‎ Директор Института астрофизики Общества имени Макса Планка. 
•‎ Приглашенный профессор Института Высших Исследований в Принстоне.
•‎ Член-корреспондент с 1984 года, академик с 1992 года – Отделение физических наук. 

Один из лидеров мировой астрофизики, автор фундаментальных результатов, вошедших в учебники и университетские курсы теоретической астрофизики и физической космологии во всем мире. 

Среди его результатов: 

•‎ "стандартная" теория дисковой аккреции на черные дыры и нейтронные звезды (Шакура и Сюняев, 1973, 1976); 
•‎ формула Сюняева-Титарчука (1980) для спектра излучения, формирующегося при комптонизации низкочастотных фотонов в горячей плазме; 
•‎ предсказание влияния акустических волн в ранней Вселенной на угловые флуктуации реликтового излучения и на пространственное распределение галактик – так называемые “барионные акустические осцилляции” (Сюняев, Зельдович 1970); 
•‎ «эффект Сюняева-Зельдовича» (1972), позволяющий использовать скопления галактик в качестве мощного инструмента наблюдательной космологии. 

По данным NASA Astrophysics Data System на его работы в отечественных и зарубежных научных журналах сделано более 29,200 ссылок, а статья Н. И. Шакуры и Сюняева (1973) является самой цитируемой работой в мировой теоретической астрофизике (5860 ссылок).

С его именем связано становление рентгеновской астрономии в стране и успех советских и российских орбитальных обсерваторий астрофизики высоких энергий – обсерватории РЕНТГЕН на модуле КВАНТ комплекса космической станции МИР и орбитальной рентгеновской обсерватории ГРАНАТ.

Является научным руководителем с Российской стороны Международной орбитальной обсерватории гамма-лучей ИНТЕГРАЛ и готовящейся к запуску рентгеновской орбитальной обсерватории СПЕКТР-РЕНТГЕН-ГАММА (СРГ). СРГ – это крупнейший совместный проект России и Германии в области астрофизики, нацеленный на решение фундаментальных вопросов космологии – природы темной энергии и темной материи, возникновения и роста сверхмассивных черных дыр, а также поиск объектов неизвестной природы.

Со-руководитель одного из двух инструментов на Европейском космологическом спутнике “Планк”.

•‎ Иностранный член Национальной академии наук США, Лондонского Королевского общества, Национальной aкадемии наук Германии “Леопольдина”, Королевской aкадемии наук и искусств Нидерландов и Европейской Академии “Academia Europaea”.

•‎ Почетный член Академий наук Татарстана и Башкортостана, почетный профессор Казанского Федерального Университета, Университета Людвига Максимилиана в Мюнхене.

•‎ Почетный член ФТИ им. Иоффе и ряда других академий и научных обществ.

Премии и награды

•‎ Премия Бруно Росси Американского Астрономического Общества (AAS) (1989).
•‎ Золотая Медаль Королевского Астрономического Общества (1995). 
•‎ Золотая Медаль сэра Месси Королевского Общества и КОСПАР (1998). 
•‎ Золотая Медаль Катерин Вольф Брюс Тихоокеанского Астрономического Общества (2000). 
•‎ Премия Хайнемана Американского института физики и AAS (2003). 
•‎ Премия Грубера по космологии и Золотая медаль Международного астрономического союза (2003).
•‎ Премия Крафурда по Астрономии и Золотая Медаль Королевской Академии Наук Швеции (2008).
•‎ Награда им. Рассела – высшее отличие AAS (2008).
•‎ Медаль им. Карла Шварцшильда (высшая награда Астрономического общества Германии) (2008).  
•‎ Золотая Медаль и Международная научная премия по физике им. Короля Фейсала (2009).
•‎ Премия Киото и Золотая Медаль (2011).
•‎ Золотая Медаль Бенджамина Франклина по физике (2012). 
•‎ 2000 г. – Государственная премия России за результаты наблюдений черных дыр и нейтронных звезд приборами орбитальной обсерватории ГРАНАТ.
•‎ 2002 г. – премия РАН имени Александра Фридмана по гравитации и космологии.
•‎ 2011 г. – почётное звание «Россиянин года».
•‎  2022 г. (объявлено 17 ноября) –  высшая награда Немецкого физического общества – Медаль имени Макса Планка за выдающиеся результаты в области Теоретической Физики присуждена в знак признания его многогранного фундаментального вклада в релятивистскую астрофизику и космологию, в частности, за теоретическое предсказание экспериментально наблюдаемых изменений в спектре космического фонового излучения, проходящего через скопления галактик.