1995年，徐濤受邀到世界著名的德國馬普生物物理化學研究所進行研究，在導師Erwin Neher教授（1991年諾貝爾生理與醫(yī)學獎得主）的指導下，完成了博士論文，并繼續(xù)進行博士后研究。Erwin Neher教授曾評價說：“徐濤在國際性的前沿研究工作中，思路創(chuàng)新，是過去25年中在其實驗室工作過的最好的2-3人之一?！?

　　1999年10月11日，正在美國學習的徐濤收到了一封來自母校華中科技大學的納賢信。信中寫道：“我校的生命學科基礎比較好，非常需要你這樣的學術帶頭人。學校一定會創(chuàng)造最好的條件，使你能安心工作……”熱情洋溢的邀請，打動了年輕的徐濤。他毅然決定收拾行囊，回祖國效力。在他看來，中國的發(fā)展需要基礎科學研究的突破，需要為科學獻身的科學工作者，而飛速發(fā)展的祖國也為自己的科研事業(yè)提供了最好的舞臺。

　　2000年6月，徐濤回國擔任了華中科技大學生命科學與技術學院生物物理與生物化學研究所所長。在當時，他是國內(nèi)招聘的少數(shù)幾位在國際著名雜志上發(fā)過多篇論文后回國的學者之一。同年，30歲的徐濤被華中科技大學聘為“教育部長江學者獎勵計劃”特聘教授，并獲得國家杰出青年科學基金資助。2007年，徐濤任中國科學院生物物理所所長、生物大分子國家重點實驗室主任。2017年11月，徐濤當選中國科學院院士。近20年來，徐濤專注于前沿領域，學術成就斐然。他認為科研急功近利對于基礎研究是非常危險的，他積極鼓勵科學家的首創(chuàng)精神，鼓勵“十年磨一劍”的甘于寂寞、淡泊名利的奉獻精神。除了取得卓越的科研成就外，徐濤在教書育人方面也有非常獨特的見解。他曾公開表示，科教融合是一張王牌，他說：“我們要培養(yǎng)的是有情懷的科學家，而不是精致的利己主義者。教育如果無法使學生感受到幸福，就沒有存在的必要。”

　　2020年2月17日、18日、19日連續(xù)三天，作為一線城市、全國重要人口輸入地的廣州，新增新冠肺炎確診病例為0。抗疫取得重大突破，離不開科學家的“統(tǒng)帥”作用，在鐘南山院士、徐濤院士帶領下，重點科研機構發(fā)揮了主力軍箭頭作用。作為中科院應對疫情科技攻關小組組長、廣州再生醫(yī)學與健康省實驗室主任的徐濤院士親自主持實驗室科研攻關工作。廣州再生醫(yī)學與健康省實驗室作為全省首批啟動建設的四家實驗室之一，充分發(fā)揮攻堅作用，圍繞快速檢測、治療、疫苗等三個方向共部署首批應急專項，成立緊急攻關隊伍，組織實驗室優(yōu)勢力量進行集中攻關。