1999 Yılında İstanbul Teknik Üniversitesi’nde uzaktan algılama konusunda doktorasını tamamladı. 2000 yılında doçent ünvanı alan  Nebiye Musaoğlu 2006 yılından beri İTÜ İnşaat Fakültesi Geomatik Mühendisliği Bölümü’nde Profesör olarak görev yapmaktadır. Prof. Dr. Nebiye Musaoğlu  uzaktan algılama ve görüntü işleme  konusunda çalışmalar yapmaktadır. Uluslararası indekslerde taranan dergilerde yaklaşık 50 makalesi, uluslararası bilimsel toplantılarda sunulmuş 100’den fazla bildirisi ve çeşitli ulusal dergilerde yayınlanmış makale ve bildirileri bulunmaktadır. Uzaktan algılama ve uygulamaları konusunda çeşitli ulusal ve uluslararası projeler yürüten  Prof. Dr. Nebiye Musaoğlu’nun danışmanlığında 20 yüksek lisans 9 doktora tezi tamamlanmıştır. 2021 yılından beri de İTÜ UHUZAM’da müdür yardımcısı olarak görev yapmaktadır.