تلقي الأستاذ الدكتور/ ضياء يوسف تعليمه الجامعى في جامعة أسيوط حيث حصل على بكالوريوس العلوم الصيدلية مع مرتبة الشرف في عام 1984 وماجستير العلوم في الكيمياء النباتية في عام 1988. وفي عام 1995 حصل على الدكتوراه بتقديرامتياز من جامعة ألبرت لودفيغز في فرايبورغ بألمانيا. وعمل بعد الدكتوراة لمدة عام إضافي كمدرسا بالجامعة وباحثاً علمياً على وظيفة أستاذ جامعى. في عام 1996 انضم الدكتور/ ضياء يوسف إلى كلية الصيدلة في جامعة قناة السويس حيث شغل منصب أستاذ مساعد من 1996 إلى 2001 وأستاذ مشارك من 2001 إلى 2006 وأستاذ منذ عام 2006. كما شغل منصب رئيس قسم العقاقير من 2001 إلى 2008 ووكيل كلية الصيدلة للدراسات العليا والبحث العلمى من 2007 إلى 2010 وقائما بعمل عميد كلية الصيدلة في عامي 2008 ، 2010.
فى جامعة قناة السويس أسس الدكتور/ يوسف أول مختبر في الشرق الأوسط لتطبيقات التكنولوجيا الحيوية البحرية واكتشاف الأدوية من الكائنات البحرية بالبحرالأحمر. وحصل الدكتور/ يوسف على منحة فولبرايت في الولايات المتحدة الأمريكية في الفترة من عام 1999 إلى عام 2000 في جامعة هاواي بالولايات المتحدة ، وكذلك منحة الجمعية اليابانية لتعزيز العلوم في عام 2002 في جامعة طوكيو باليابان. وقد عمل الدكتور/ يوسف أستاذاً زائراً ومتشارا علميا في العديد من الجامعات الأمريكية فى أعوام 2004 - 2007 وذلك فى جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ، جامعة ولاية أوريغون ، جامعة ميشيغان ، جامعة يوتا ومعهد هنري فورد للسرطان ومستشفى هنري فورد بميشيغان. وفي عام 2003 حصل الدكتور/ يوسف على جائزة الدولة التشجيعية في العلوم الطبية. وفي عام 2008 تم اختياره لتنظيم ورئاسة المؤتمر الأورومتوسطي الأول للنواتج الطبيعية البحرية في شرم الشيخ بدعم غير حكومى.
في عام 2010 التحق الدكتور/ ضياء يوسف بكلية الصيدلة بجامعة الملك عبد العزيز، حيث أسس وأشرف على أول مختبرللتقنية الحيوية واكتشاف الأدوية من الكائنات البحرية بالبحر الأحمر. كما شغل منصب منسق الخطة الاستراتيجية الثانية لجامعة الملك عبدالعزيز في كلية الصيدلة (2011-2015).
وقد ركزت أبحاث الدكتور/ يوسف على اكتشاف المضادات الحيوية والعقاقير المضادة للأورام الخبيثة من المصادر الطبيعية بما في ذلك الإسفنجيات البحرية في البحر الأحمر وغيرها من اللافقاريات والفطريات والبكتريا المشتقة من الكائنات البحرية.
وقد قام الدكتور/ يوسف بنشر 130 ورقة بحثية فى مجلات علمية محكمة دوليا وذات معامل تاثير عالى وله براءة اختراع واحدة. وقد عمل فى أكثر من 31 مشروعا بحثيًا من منظمات علمية عالمية مرموقة لتمويل أبحاثه خلال العشرين عاما المنصرمة.
في جامعة قناة السويس وجامعة الملك عبد العزيز حصل الدكتور/ يوسف على العديد من جوائز التميز البحثي لعمله الرائد في مجال التقنية الحيوية البحرية. كما قام بتدريب أكثر من 60 طالبًا جامعيًا و 25 طالب دراسات عليا (ماجستير ودكتوراه).
كما يعمل الدكتور/ يوسف كعضو في مجالس تحرير العديد من المجلات العلمية الدولية المتخصصة ومراجعًا لأكثر من 30 مجلة علمية دولية في مجال الصيدلة والكيمياء وكيمياء النواتج الطبيعية والبحرية وعلم البيئة البحرية والتقنية الحيوية البحرية واكتشاف الأدوية. كما أنه يعمل كمستشارا ومحكما خارجيا ودوليا ومراجعا للعديد من وكالات التمويل الدولية.