Ở tuổi “bẻ gãy sừng trâu” (18), người thanh niên Nguyễn Huy Hiệu đã lên đường nhập ngũ và trải qua những năm tháng chiến đấu oanh liệt.
Vị tướng trận ở tuổi 74 còn nhớ như in những trận chiến ác liệt nhất trên chiến trường Quảng Trị thời bấy giờ như trận đánh xe cơ giới trên đường số 9, đoạn Sa Mưu, cầu Đầu Mầu, trong chiến dịch Đường 9 - Nam Lào, năm 1971; trận đánh tiêu diệt cụm bộ binh cơ giới Mỹ ở Sáp Đá Mài, Tân Kim, Cam Lộ, năm 1970... Với nhiều thành tích trong chiến đấu, Trung đoàn 27 sau này còn mang tên Trung đoàn Triệu Hải, được phong danh hiệu Anh hùng lực lượng vũ trang nhân dân, và Tiểu đoàn trưởng Nguyễn Huy Hiệu cũng được phong danh hiệu Anh hùng từ rất sớm...
Nguyễn Huy Hiệu với cương vị Trung đoàn trưởng Trung đoàn Triệu Hải cũng tham gia và góp công trong chiến dịch lịch sử Hồ Chí Minh, khi đập tan tuyến tử thủ phía bắc Sài Gòn...
Sau này, Anh hùng Nguyễn Huy Hiệu được đưa sang CHLB Nga đào tạo tại Học viện quân sự cao cấp, rồi lần lượt đảm nhiệm nhiều chức vụ quan trọng như Tư lệnh Quân đoàn I, rồi Phó Tổng tham mưu trưởng Quân đội nhân dân Việt Nam, Thứ trưởng Bộ Quốc phòng và có ba nhiệm kỳ là Ủy viên Trung ương Đảng.
Điểm đặc biệt của Thượng tướng Nguyễn Huy Hiệu là ông còn dành nhiều thời gian nghiên cứu khoa học công nghệ để nâng cao sức mạnh chiến đấu của lực lượng vũ trang. Năm 2010, Thượng tướng Nguyễn Huy Hiệu là người nước ngoài đầu tiên được Viện Hàn lâm Khoa học quân sự Liên bang Nga trao bằng Viện sĩ và cũng là người Việt Nam đầu tiên được nhận bằng Viện sĩ về nghệ thuật chiến tranh.
Trong hơn 10 năm làm công tác đối ngoại quốc phòng, tướng Nguyễn Huy Hiệu đã đến thăm và làm việc tại 67 quốc gia trên thế giới. Ông là nhân vật của nhiều cuốn sách, bài báo và bản thân ông cũng là tác giả của nhiều cuốn sách như “Một số vấn đề nghệ thuật quân sự trong chiến tranh bảo vệ Tổ quốc”, “Ký ức tháng Tư năm 1975 và những điều suy ngẫm”, “Một số vấn đề về công tác đối ngoại Quốc phòng Việt Nam”... trong đó cuốn “Một thời Quảng Trị” (cùng đại tá Lê Hải Triều thể hiện) đã được dịch ra tiếng Anh.