Nach einem Studium der Chemie an der University of Wisconsin (Bachelor-Abschluss 1965) promovierte Nye 1970 an der University of Wisconsin in Wissenschaftsgeschichte. Ab 1970 unterrichtete sie als Professorin an der University of Oklahoma. Ab 1991 hatte sie dort die George Lynn Cross Forschungsprofessur. 1994 wechselte sie an die Oregon State University, wo sie seit 1999 das Graduiertenprogramm für Wissenschaftsgeschichte leitet und ab 1994 Thomas Hart and Mary Jones Horning Professor of the Humanities und Professorin für Geschichtswissenschaft ist.
Sie befasst sich vor allem mit Geschichte der Chemie und Physik seit dem 18. Jahrhundert in Europa und den USA mit den Schwerpunkten Sozial- und Kulturgeschichte der Wissenschaften, insbesondere experimenteller Wissenschaft, Universitätsausbildung und politischem Wirken von Wissenschaftlern. Außerdem befasst sie sich mit Wissenschaftsphilosophie, speziell dem Verhältnis von Theorie und Experiment.
Molecular reality. A perspective on the scientific work of Jean Perrin. MacDonald u. a., London u. a. 1972, ISBN 0-356-03823-8.
Science in the Provinces. Scientific Communities and Provincial Leadership in France, 1860–1930. University of California Press, Berkeley CA u. a. 1986, ISBN 0-520-05561-6.
Before Big Science. The Pursuit of Modern Chemistry and Physics, 1800–1940 (= Twayne’s History of Science and Society Series. 1). Twayne Publishers u. a., New York, NY u. a. 1996, ISBN 0-8057-9512-X (Reprint. Harvard University Press, Cambridge MA u. a. 1999, ISBN 0-674-06382-1)
Was Linus Pauling a Revolutionary Chemist? The 1999 Dexter Award Address. In: Bulletin for the History of Chemistry. Band 25, Nummer 2, 2000, S. 73–82, (online).
Blackett. Physics, War, and Politics in the Twentieth Century. Harvard University Press, Cambridge MA u. a. 2004, ISBN 0-674-01548-7 (Über den englischen Physiker Patrick Maynard Stuart Blackett).
From chemical philosophy to theoretical chemistry. Dynamics of matter and dynamics of disciplines, 1800–1950. University of California Press, Berkeley CA u. a. 1993, ISBN 0-520-08210-9.
Michael Polanyi and his Generation. Origins of the Social Construction of Science. University of Chicago Press, Chicago IL u. a. 2011, ISBN 978-0-226-61063-4.
Als Herausgeberin
The Question of the Atom. From the Karlsruhe Congress to the First Solvay Conference. 1860-1911. A Compilation of Primary Sources (= The History of Modern Physics. 4). Tomash u. a., Los Angeles CA u. a. 1984, ISBN 0-938228-07-2.
mit Joan Richards, Roger Stuewer: The invention of physical science. Intersections of mathematics, theology and natural philosophy since the seventeenth century. Essays in honor of Erwin N. Hiebert (= Boston Studies in the Philosophy of Science. 139). Kluwer, Dordrecht u. a. 1992, ISBN 0-7923-1753-X.
mit Ramesh S. Krishnamurthy, Clifford Mead, Sean C. Goodlett, Marvin E. Kirk: The Pauling Symposium. A Discourse on the Art of Biography. Proceedings of the Conference on the Life and Work of Linus Pauling (1901–1994). A Discourse on the Art of Biography, February 28 – March 2, 1995 Corvallis, Oregon. Oregon State University Libraries Special Collections, Corvallis OR 1996, ISBN 0-9629082-2-3.
The Modern Physical and Mathematical Sciences (= The Cambridge History of Science. 5). Cambridge University Press, Cambridge u. a. 2002, ISBN 0-521-57199-5.