​Юрий Иванович начал преподавательскую деятельность в 1968 г. старшим преподавателем кафедры общей и аналитической химии Сибирского металлургического института в г. Новокузнецке. Защитил кандидатскую диссертацию в 1969г. С 1977 по 1988 г. заведовал кафедрой металлургии цветных металлов того же института. Докторская диссертация защищена Сухаревым Ю.И. в 1987 г. на тему "Физико-химические основы ионного апплицирования неорганических сорбентов"; в 1990 г. получено учёное звание профессор.

С 1992 г.  под руководством Сухарева Ю.И. защитили кандидатские диссертации Лепп Я.Н. (1998 г.), Миняева О.А. (1998 г.), Авдин В.В. (1999 г.), Николаенко Е.В. (1999 г.), Антоненко И.В. (1999 г.), Введенский П.В. (2000 г.), Матвейчук Ю.В. (2002 г.), Лымарь А.А. (2003 г.), Ракова О.В. (2004 г.), Белканова М.Ю. (2004 г.), Григорьева Е.А. (2004 г.), Апаликова И.Ю. (2006 г.), Юдина Е.П. (2006 г.), Кострюкова А.М. (2006 г.), Зиганшина К.Р. (2006 г.), Лебедева И.Ю. (2006 г.), Пролубникова Т.И. (2011 г.).