ولد عام 1942 في مدينة بورسعيد الساحلية شرق العاصمة المصرية القاهرة، عاش الدكتور نبيل إسماعيل سنوات طفولته الأولى في بورسعيد، حتى انتقل إلى حي العباسية العريق في القاهرة مع أسرته. ويحكي الدكتور إسماعيل عن سعادته بجيرة الروائي المصري الأبرز، نجيب محفوظ، في أوائل الخمسينيات.
عام 1958 وقعت مصر اتفاقية مع الاتحاد السوفييتي توفد بموجبها مصر بعثة من الطلاب المصريين المتفوقين إلى موسكو للدراسة الجامعية بمقاييس روسية، أختير دكتور نبيل إسماعيل ضمن البعثة، فوصل إلى موسكو في ديسمبر من عام 1958. التحق الدكتور نبيل اسماعيل للدراسة بجامعة موسكو، الجامعة الأكبر في الاتحاد السوفييتي في ذلك الوقت، وتخرج عام 1952 بشهادة الماجستير في هندسة الطيران، بعد حصوله على شهادة الماجستير عاد إلى مصر وعين معيداً في الكلية الفنية العسكرية، ثم معيداً في كلية الهندسة في جامعة عين شمس، وبعد عام، تقريباً، عاد إلى روسيا لإنجاز رسالة الدكتوراه في ديناميكية الطيران وحل مشاكل تصميم الطائرات.
عام 1973 انتقل لتورونتو وغير مسار أبحاثه إلى الصناعات الكيميائية مبتعداً عن هندسة الطيران، وكانت له أبحاث بارزة حول استخدام الحاسوب في تصميم وتطوير ورق التصوير والأفلام. عام 1976 تسلم مهماته كأستاذ في كلية الهندسة و علوم الحاسوب، في جامعة ساسكاتشوان، غربي كندا، وفي الغرب حيث تتواجد شركات البترول الكندية تحول اهتمامه للمرة الثالثة إلى الأبحاث المتعلقة بعملية تسهيل ضخ البترول في مراحله الثانية والثالثة، ركود سوق النفط في كندا أدى إلى تغيير مسار أبحاثه مرة أخرى، فاتجهت لتطوير صناعة الورق في معهد بحوث الأوراق الكندية (بابريكان) واستمرت أبحاثه في تطوير صناعة الورق في كندا.
عام 1997 كُلف بعمادة كلية هندسة الحاسوب بجامعة كونكورديا في مدينة مونتريال، وعلى حد وصفه فقد كان منصباً قياديّاً أكاديميّاً و إداريّاً في الوقت ذاته، فكان موكلاً إليه تشكيل البرامج الدراسية الجديدة التي تواكب العصر.
يرى دكتور إسماعيل أن "المجتمع الكندي يُقيم المهاجرين عموماً، ويقيم المهاجرين العرب خصوصاً لأن العامل العربي، و العامل المصري من أكثر العاملين الأجانب خبرة، خصوصاً في الوظائف الأكاديمية والتقنية، بالرغم من ذلك؛ فالمتأمل إلى حال مصر والعالم العربي يجدنا متأخرين جدّاً، و ليست أمامنا فرصة اللحاق بالركب الحضاري الغربي".