จนกระทั่งปี 2019 สโมสรต้นสังกัดได้ส่งตัวณัฐวุฒิไปเรียนรู้ฟุตบอลที่ญี่ปุ่น โดยลงเล่นให้กับทีมเอฟซี โตเกียว ชุด 23 ปี ในเจลีก 3 ด้วยสัญญายืมตัวเป็นเวลา 1 ปี นั่นหมายความว่า คราวนี้เด็กหนุ่มจากอำเภอสามเงาต้องเดินทางไกลไปอยู่ตัวคนเดียวในต่างแดน ท่ามกลางผู้คนต่างภาษา อีกทั้งระบบการเล่นฟุตบอลที่หนักหน่วงเข้มข้นกว่าที่เคยพบ

เขาใช้เวลาปรับตัวราว 6 เดือน กว่าจะพัฒนาฝีเท้าจนกระทั่งเพื่อนร่วมทีมและโค้ชยอมรับ แล้วยิงประตูแรกได้ในช่วงเดือนที่ 9 ก่อนปิดฤดูกาลที่ญี่ปุ่นด้วยผลงานลงสนาม 16 นัด เป็นตัวจริง 7 นัด ตัวสำรอง 9 นัด และยิงได้ 3 ประตู 

หลังกลับจากญี่ปุ่น ณัฐวุฒิ สุขสุ่ม ก้าวขึ้นมาเป็นนักเตะทีมชุดใหญ่ของแบงค็อก ยูไนเต็ด ลงแข่งขันในฟุตบอลไทยลีก 2020/21 อย่างเต็มตัวเป็นฤดูกาลแรก โดยกองหน้าวัย 23 ปีทำประตูในไทยลีกได้ 12 ประตู ส่งเจ้าตัวขึ้นชั้นเป็นดาวเด่นที่แฟนบอลจับตามอง พร้อมเสียงชื่นชมว่าเป็นดาวยิงที่จบสกอร์ได้ดี และเก่งในการวิ่งหาพื้นที่ว่างเพื่อยิงประตู หลังกลับจากญี่ปุ่น นับเป็นช่วงเวลาที่ดีในชีวิตของณัฐวุฒิ ในเดือนพฤศจิกายน 2563 ไล่เลี่ยกับที่ภรรยาเขาเพิ่งให้กำเนิดลูกชายคนแรก ณัฐวุฒิก็มีชื่อติดทีมชาติไทยชุดใหญ่เป็นครั้งแรก ในรายการอุ่นเครื่องพบกับทีมไทยลีก ออลสตาร์

จนมาถึงปี2564 เขาถูกเลือกโดยโค้ชอากิระ นิชิโนะ อีกครั้ง มีรายชื่อเข้าแคมป์เก็บตัว เพื่อคัดตัวไปแข่งขันฟุตบอลโลกรอบคัดเลือก รอบ 2 โซนเอเชีย ที่ประเทศยูเออี ในเดือนมิถุนายน ปัจจุบัน ณัฐวุฒิ สุขสุ่ม มีครบทุกอย่างที่กองหน้าสมัยใหม่ พึงจะมี แบบที่ผู้เขียนเองก็ไม่รู้ว่าจะสามารถไล่ได้หมด ก็ได้แต่ขอให้ฟอร์มกลับมาในเร็ววัน

สถิติที่น่าสนใจ

เจ้าเบียวลงเล่นให้กับ ทรู แบงค็อกฯ ไปแล้วทั้งหมดรวมทุกรายการ 62 นัด และยิงได้ 18 ประตู โดยในฤดูกาลที่ผ่านมาเขาลงสนาม 21 นัด และทำไป 3 ประตู