Với mong muốn cống hiến, năm 2011, bác sĩ Đông được về công tác tại Trạm Y tế xã Lũng Cú, điểm cực Bắc thiêng liêng của Tổ quốc (nay là xã Lũng Cú, tỉnh Tuyên Quang).

Tại đây, anh không ngại đón nhận những thử thách, khó khăn trong nhiệm vụ chăm sóc sức khỏe bà con xã vùng cao biên giới, luôn xuất hiện ở những công tác chỉ đạo quan trọng đối với mọi mặt đời sống nhân dân, anh hiện là Trạm trưởng Trạm Y tế xã Lũng Cú. Ngoài công tác chuyên môn, bác sĩ Nguyễn Duy Đông còn tích cực tham gia các phong trào xóa bỏ hủ tục, tập quán lạc hậu cho bà con ở địa phương.

Với lòng nhiệt huyết, sự sáng tạo, gương mẫu đi đầu của người đảng viên, bác sĩ Nguyễn Duy Đông luôn nêu cao tinh thần trách nhiệm chỉ đạo tập thể Chi bộ vững mạnh, hoàn thành các nhiệm vụ của Đảng và nhà nước trong công tác chăm sóc bảo vệ sức khỏe nhân dân.

Bác sĩ Nguyễn Duy Đông khám cho bệnh nhi tại Trạm y tế xã Lũng Cú (Tuyên Quang). 

Với cương vị là Bí thư chi bộ, Trạm trưởng Trạm y tế xã Lũng Cú, bác sĩ Đông luôn nâng cao tình thần trách nhiệm chỉ đạo tập thể chi bộ vững mạnh và hoàn thành các nhiệm vụ của Đảng và nhà nước trong công tác chăm sóc bảo vệ sức khỏe nhân dân.

 Bác sĩ Đông thường xuyên đến tận nhà thăm khám sức khỏe cho bà con.

Với nhiệt huyết và mong muốn được khám phá thêm về ngành Y, bác sĩ Đông không ngại khó khăn, thử thách sẵn sàng phục vụ nhân dân khi cần thiết. 

 Không ngại ngày hay đêm, bác sĩ Đông luôn tận tình, trách nhiệm đến khám cho bệnh nhân trong xã.

 Nhận thức được vai trò quan trọng của ngành y và sự kết nối mật thiết của mình với nhân dân xã, anh luôn kết hợp chữa trị và tuyên truyền mỗi khi tiếp nhận những trường hợp còn theo hủ tục lạc hậu.

Nhận thấy tình trạng bệnh nhân tai biến nặng, bác sĩ Đông đã gọi điện xin được chuyển tuyến cho bệnh nhân đến bệnh viện tuyến trên. 

 Bác sĩ Đông cùng ê kíp cấp cứu cho một bệnh nhân nhân 71 tuổi bị tai biến lúc 22h tại Trạm y tế xã Lũng Cú.

 Mọi công việc chuyển tuyến diễn ra nhanh chóng và chuẩn xác, sự phối hợp nhịp nhàng giữa nhân viên y tế trạm và ê kíp của bệnh viện huyện giúp bệnh nhân được cứu chữa kịp thời.

 Giành giật sự sống cho bệnh nhân nguy kịch cũng là một cuộc chiến đối với người "chiến sĩ áo trắng" trên mặt trận chăm sóc sức khỏe nhân dân.