Zbigniew Nawrat z wykształcenia jest fizykiem teoretykiem – ten kierunek studiów ukończył na Uniwersytecie Śląskim w 1984 r. – który swoje życie zawodowe związał z medycyną. Obecnie jest profesorem i dyrektorem Instytutu Protez Serca Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii oraz adiunktem w Katedrze Kardiochirurgii i Transplantologii Śląskiego Uniwersytetu Medycznego.

Zbigniew Nawrat jest autorem pionierskich prac badawczych w dziedzinie sztucznych narządów, dotyczących m.in. zastawek i pomp krwi w protezach serca. Zaprojektowane przez niego komory wspomagania serca POLVAD zostały wdrożone klinicznie przez zespół prof. Zbigniewa Religii w 1993 r. – którego był bliskim współpracownikiem – i dotychczas znalazły ponad 300 zastosowań klinicznych. Prof. Nawrat jest też pionierem robotyki medycznej i telemedycyny. Między innymi jest twórcą robota kardiochirurgicznego Robin Heart – pierwszego polskiego i europejskiego robota, który ma szanse na wdrożenie kliniczne. Wprowadził i rozwija z zespołem medyczne zastosowania technologii wirtualnej przestrzeni oraz metody symulacji operacji chirurgicznych.

Zbigniew Nawrat jest również zaangażowany w wiele inicjatyw edukacyjnych i popularyzatorskich. Jest twórcą i organizatorem warsztatów BioMedTech Silesia (adresowanych do profesjonalistów, hobbystów, młodzieży i naukowców), konferencji Roboty Medyczne, Warsztatów Chirurgicznych, itd. Wydarzenia te gromadzą około tysiąca uczestników rocznie. Organizuje również spotkania o bardziej otwartym charakterze, takie jak „e-enjoy ICT Quality Forum”, kawiarnię naukową „Konfrontacje”, czy też „Konfrontacje Medycyna i Sztuka MA” – spotkanie twórców i entuzjastów sztuki związanych profesjonalnie z medycyną i techniką medyczną. Jest założycielem i obecnie prezydentem Międzynarodowego Stowarzyszenia na Rzecz Robotyki Medycznej. Jest też poetą, kompozytorem, muzykiem, żeglarzem.