İstanbul'da doğdu. Kadıköy Numune Mektebi ve Kadıköy Sultânîsi'ni bitirdi. Robert Kolej'den 1926'da mezun oldu. 1931-1936 yılları arasında Ankara Erkek Lisesi'nde İngilizce öğretmenliği yaptı, 1936-1937'de Amerika'da köy sosyolojisi üzerine yüksek lisans yaptı. 1950'li yıllarda Gazi Eğitim Enstitüsü'nde öğretmen olarak çalıştı. Bürokraside çeşitli görevlerde bulunarak 1953 yılında Talim ve Terbiye Kurulu üyeliğine atandı ve bu görevini 1959 yılına kadar sürdürdü. 1964 yılında vefat etti.
Erken Cumhuriyet dönemi eğitim teorisyenlerinden olan Köymen'in eğitim alanına ve köycülük düşüncesine önemli katkıları olmuş, halkevlerinin resmî yayın organı olan Ülkü dergisinin imtiyaz sahipliğini yapmıştır. Yazılarında, Cumhuriyet döneminin siyasî, sosyokültürel ve ekonomik gelişmelerine ait gözlem ve eleştiri barındıran görüşlere yer vermiştir.
Köymen Meşrutiyet'ten Cumhuriyet'e geçiş sürecine tanık olan ve eğitim kurumlarında bizzat görev almış bir aydın olarak her iki dönemin de eğitimle ilgili durumunu ve sorunlarını değerlendiren yetkin kişilerdendir. Eserlerinde Cumhuriyet öncesi eğitim anlayışında yaşanan eksiklikleri referans alarak, Cumhuriyet dönemi eğitim anlayışında bu eksiklikleri giderme çabası görülmektedir. Demokrasiyi Kurtaralım: Demokrasiyi Kurtaracak Halk Eğitimidir adlı eserinde (1952), Cumhuriyet'ten önceki dönemde yenilik peşinde olan bazı padişahların halka hitap edemedikleri için başarılı olamadıkları gibi tahtlarını ve hatta hayatlarını kaybettiklerini belirtir. Ona göre yeni Cumhuriyet, Meşrutiyet devrinden eğitim müessesesi olarak yalnızca Türk Ocakları'nı devralmıştır ve 1932'de Türk Ocakları feshedilerek halkevleri kurulmuştur. Cumhuriyet devrinden başlayarak ordu Türkiye'nin en büyük halk mektebi haline gelmiş olup halkın çoğu okuma yazmanın yanı sıra motorlu taşıt kullanım ve bakımına kadar çeşitli bilgileri burada öğrenmiştir.
Köymen'e göre eğitim, kendi başına öğrenme işi değil, topluluk içinde ruhî, fikrî ve sosyal gelişme faaliyetidir. Bireyler davranış, alışkanlık, hüner ve bilgilerini kendi başına elde edemez. Bütün öğrenmeler, aileden, çevreden, okuldan, kitap, gazete, radyo ve sinemadan, millî kültür ve medeniyetten elde edilir. Geleneksel eğitimin ikilik ve baskı olmak üzere iki temel hatası olduğunu savunan Köymen, öğrenci-öğretmen ikiliği ve öğretmen baskısını eleştirmiştir. Bu iki hususun eğitimi verimsiz hale getirdiğini ve ruhlarda kötü izler bıraktığını belirtmiş ve eğitimi öğrencinin aktif katılım sağladığı bir süreç olarak nitelemiştir. Eğitim, öğrencinin bilinçli kararlar aldığı, öğrenme metodu olarak da yaparak ve yaşayarak öğrenme yöntemini uyguladığı bir süreç olmalıdır. Köymen'in öğretmen yetiştirme konusundaki görüşleri Köy enstitüleri misyonu ile benzeşmektedir.
Eğitim sistemine katkıları daha çok eğitim kurumlarının müfredatı ve öğretmen yetiştirme alanına yöneliktir. Eğitim görüşleri ise Atatürk'ün savunduğu "demokrasi ve halk eğitimi" görüşlerini destekler niteliktedir. Eğitim anlayışının olmazsa olmazlarından köy ve köycülük kavramları ise onun düşüncesinin ana eksenini oluşturmaktadır. Toplumun gelişmesinde ve kalkınmasında aileden çok köy kavramının önemine dikkat çekmekte ve bu noktada Köy enstitüleri, köyün gelişmesi ve kalkınması bağlamında devreye girmektedir.
Nusret Köymen, yaşadığı dönemde demokrasi, halk eğitimi, çağdaşlaşma, köycülük ve aydınlanma gibi kavramlar ışığında cereyan eden ekonomik, sosyal, kültürel ve siyasal olaylarla ilişkili görüşler ortaya koymuştur. Köycülük akımını savunarak ve kırsal kalkınma konularında önemli görüşler sunarak Köy enstitülerinin kuruluş amacının belirlenmesinde de önemli katkıları olmuştur.
Eğitim sosyolojisine dair görüşlerinde, XX. yüzyılın ilk yarısında Amerika Birleşik Devletleri'nde geçerli olan toplumcu eğitim anlayışının etkileri gözlenmektedir. Köymen'e göre eğitim sosyolojisi, eğitimin sosyal yönü ile sosyolojinin eğitim yönünü birleştiren bir sentez ilmidir. Bu ilmin temel amacı, öğretmenleri eğitim yoluyla cemiyete daha iyi hizmet edebilecek duruma eriştirmektir. Eğitim sosyolojisi, sosyolojinin ilmî görüşünü ve metodunu eğitimle birleştirerek okulu bir eğitim topluluğu ve dersi, bir toplu başarma toplantısı haline getirmekte ve öğrenmeyi toplu yaşama biçimi olarak değerlendirmektedir. Bu suretle öğrenmeyi hayata ve topluma bağlayan eğitim sosyolojisi, okulu yalnızca çocuklar için değil, bütün çevre için bir eğitim topluluğu haline getirerek demokrasinin temellerini sağlamlaştırır. Eğitim sosyolojisi sayesinde okullar çocukların zorla gönderildikleri, büyüklerin ise uğramadıkları yerler olmaktan çıkartılarak demokrasi ve kültür yuvaları haline gelir.
Eğitimin toplumsal temelini önemseyen Köymen, eğitim sosyolojisinin öğretmen okullarında okutulmasının gerekçelerini öğretmenin sosyal çevresini tanıyarak kendi kişiliğinin gelişmesine katkıda bulunmak, bu yönde elde ettiği tecrübeyi öğrencilerine aktararak onların kişiliklerinin olumlu yönde gelişmesine yardımcı olmak, her öğretmenin aynı zamanda bir halk eğitimcisi olduğundan hareketle toplumun sosyal gelişme ve değişmesinin sağlıklı bir temele oturtulmasını sağlamak, eğitim konularına ilgi duyan anne baba, arkadaş veya aydın bir insan sıfatıyla çevresine faydalı olmak isteyenlere yol göstermek şeklinde sıralamıştır.
Nusret Köymen içinde bulunduğu şartlarda köycülük problemine de ilgi duymuş, kendince bazı öneriler geliştirmiştir. Onu bu konuya yönelten temel gerçeklik, Türkiye'de 1930'lu yıllarda köycülük ideolojisinin popüler bir konu haline gelmesiyle birlikte, köy ekonomisinin ve köyde yaşayan bireyin yüceltilmesi gibi temellere dayalı bir "romantik köycülük" düşünce akımı başlamış olmasıdır.
Nusret Köymen, aldığı eğitime bağlı olarak köy ve köylünün eğitimi konularına daha çok odaklanmıştır. Erken Cumhuriyet döneminde köycülük akımında etkisi görülen başlıca çalışmalar İsmail Hakkı Tonguç ve Yakup Kadri Karaosmanoğlu ile birlikte Nusret Köymen'e aittir.
Köymen köycülük konusunda gerek akademik birikim gerekse saha tecrübesine dayalı olarak özgün ve önemli eserler kaleme almıştır. Bu konudaki eserleri yurt dışına gitmeden önce ve yurt dışından döndükten sonra olmak üzere iki kısımda değerlendirilebilir. Köycülük Esasları (1934) ve Halkçılık ve Köycülük (1934), Meksika'da Köycülük (1934) ve Köycülük Programına Giriş (1935) başlıklı eserleri yurt dışına gitmeden önce kaleme aldığı eserlere örnektir. Yurt dışından döndükten sonra da çok sayıda eser kaleme almış olup Türk Köylüsünü Yükseltme Çareleri (1939), Toprak ve Köy (1945) ve Bölge Plancılığı (1949) bunlar arasındadır.
Nusret Köymen'in 1950'li yıllarda Gazi Eğitim Enstitüsü'nde verdiği dersler Cumhuriyet döneminde eğitim sosyolojisi adıyla okutulan ilk ders olma niteliği taşır. Buradaki ders notlarından derleyerek kaleme aldığı Sosyoloji kitabı, öğretmen okulları için ders kitabı olarak kabul edilmiştir. 1956 yılında toplanan VI. Millî Eğitim Şûrası'ndaki belgeler arasında onun Halk Eğitimi Rehberi ve Teknik Halk Eğitimi adlı broşürleri bulunmaktadır. "Terbiye Meselesi", "Halk Terbiyesi", "Sovyetlerde Bayram ve Terbiye", "Bir Köy Terbiyesi Örneği ve Danimarka Köylüsü Nasıl Uyandı" gibi çok sayıda makaleler de kaleme almıştır.
