Là thành viên của 4 Hiệp hội khoa học tại Anh, trong đó phải kể đến Hiệp hội Hóa học Hoàng gia Anh từ năm 2010, đây là lần đầu tiên Giáo sư Thanh trở thành viện sỹ của một viện hàn lâm tầm cỡ quốc tế như AE. Với tư cách là thành viên mới (2024), Giáo sư Thanh vinh dự được Viện Hàn lâm châu Âu mời tham dự và trình bày về nghiên cứu của mình trong phiên họp chuyên đề tại Hội nghị thường niên năm 2024 của Viện ở Wroclaw, Ba Lan vào tháng 11/2024 và tham dự tiệc với Tổng thống Ba Lan. Giáo sư Nguyễn Thị Kim Thanh chia sẻ niềm vui và tự hào khi được bầu chọn làm viện sỹ của Viện Hàn lâm châu Âu, coi đây là sự ghi nhận đối với các thành tựu nghiên cứu, giảng dạy và những cố gắng, đóng góp không ngừng của bà và các đồng nghiệp, cộng tác viên trong việc phổ biến kiến thức, niềm đam mê nghiên cứu khoa học cho cộng đồng. Bà tâm sự: “Tôi cảm thấy vinh dự khi được bầu làm viện sỹ Viện Hàn lâm châu Âu. Thật tuyệt vời khi được hòa nhập với những bộ óc vĩ đại không chỉ trong lĩnh vực khoa học tự nhiên và công nghệ, toán y học mà còn cả nhân văn, luật, kinh tế, xã hội và khoa học xã hội chính trị. Chúng ta cần nỗ lực tập thể để giải quyết những thách thức quốc tế to lớn mà chúng ta đang phải đối mặt hôm nay và trong tương lai”. Đối với Việt Nam, bà mong muốn sự kiện này sẽ góp phần nâng cao uy tín cho trí thức, nhà khoa học người Việt Nam trên thế giới, khuyến khích họ tự tin hội nhập với nền khoa học tiên tiến của thế giới. Giáo sư Nguyễn Thị Kim Thanh là một trong những trí thức người Việt nổi tiếng trong giới khoa học gia quốc tế, là giáo sư người Việt đầu tiên tại Đại học UCL từ năm 2013. Bà tốt nghiệp chuyên ngành hóa học tại Đại học Quốc gia Hà Nội năm 1992; sau đó nhận học bổng nghiên cứu quốc tế ở Hà Lan và Anh, nơi bà lấy bằng tiến sĩ năm 1998. Với bề dày thành tích nghiên cứu khoa học, Giáo sư Nguyễn Thị Kim Thanh đã giành được rất nhiều giải thưởng cao quý từ các hiệp hội khoa học, viện hàn lâm uy tín trên thế giới gồm: Giải thưởng "Người phụ nữ xuất sắc trong lĩnh vực hóa học hoặc kỹ thuật hóa học năm 2023" của Liên minh quốc tế về hóa học cơ bản và hóa học ứng dụng (IUPAC), giải thưởng Thomas Graham 2023 của liên hiệp SCI/RSC gồm Hiệp hội công nghiệp hóa chất và Hiệp hội hóa học Hoàng gia Anh. Năm 2022, Giáo sư Thanh đã được trao Giải thưởng liên ngành (Interdisciplinary Prize) của Hiệp hội Hóa học Hoàng gia Anh cho những đóng góp quan trọng trong nghiên cứu cơ bản về tổng hợp hóa học và các phân tích tính chất vật lí của vật liệu nano plasmonic và từ tính cho các ứng dụng y sinh. Năm 2019, bà vinh dự được nhận giải thưởng cao quý "The Rosalind Franklin Award and Lecture 2019" của Viện Hàn lâm khoa học Vương quốc Anh cho những thành tựu của bà trong lĩnh vực vật liệu nano. Bà cũng có nhiều hoạt động hợp tác nghiên cứu với các cơ quan, tổ chức, viện nghiên cứu trong nước để hiện thực hóa khát vọng đưa các nhà khoa học Việt Nam hội nhập với thế giới. Ngày 02/11/2014, bà đã quyết định thành lập Viện Hàn lâm Trẻ Việt Nam (Vietnam Young Academy - VYA), với sứ mệnh kết nối, hỗ trợ cho các nhà khoa học người Việt Nam trong giai đoạn đầu của sự nghiệp có cơ hội giao lưu, thảo luận về những chủ đề quan trọng của đất nước và toàn cầu, đóng góp ý kiến đổi mới giáo dục và phát triển chính sách cho Việt Nam. Bên cạnh đó, Giáo sư Nguyễn Thị Kim Thanh cũng có nhiều hoạt động cộng đồng, tạo cảm hứng cho trẻ em theo đuổi đam mê nghiên cứu khoa học. Bà đã sử dụng tiền thưởng của giải thưởng Rosalind Franklin để tổ chức Trại khoa học dã ngoại ở trung tâm giải trí phiêu lưu PGL Liddington thuộc vùng Wiltshire, Anh.