W 1978 roku uzyskał stypendium w Kalifornii. Przed wyjazdem ożenił się i wyjechał do Stanów Zjednoczonych razem z żoną. W 1982 roku obronił doktorat z inżynierii na University of Southern California. Następnie uzyskał posadę profesora na California State University w Northridge, którą zajmował w latach 1982–1985. Jego żona w tym czasie zajmowała się pracą w ośrodku dla muzułmańskich studentów. W 1985 roku oboje wrócili do Egiptu, gdzie Mursi objął stanowisko profesora, a następnie dziekana Wydziału Inżynierii na Uniwersytecie w Az-Zakazik, na którym pracował do 2010 roku. W tym czasie wykładał również inżynierię na Uniwersytecie Kairskim.
Po powrocie do kraju został członkiem Bractwa Muzułmańskiego, wchodząc z czasem do ścisłego kierownictwa organizacji. Od 1 grudnia 2000 do 12 grudnia 2005 pełnił mandat deputowanego do Zgromadzenia Ludowego. W tym czasie kierował pracami klubu parlamentarnego Bractwa Muzułmańskiego. Był inicjatorem parlamentarnej debaty na temat katastrofy kolejowej z 2002 roku, w czasie której odpowiedzialnością za wypadek obciążał władze. W pierwszej turze wyborów parlamentarnych w 2005 roku uzyskał największą liczbę głosów w okręgu.