1978年,進入內(nèi)蒙古大學學習,先后獲得學士和碩士學位。
1988年,獲得中國科學院物理研究所博士學位。
1989年 - 1998年,先后在德國馬普學會量子光學所、英國盧瑟福實驗室等科研單位工作。
1999年,回國,先后擔任中國科學院物理研究所研究員、博士生導師、光物理重點實驗室主任、副所長。
2003年,當選為中國科學院院士。
2003年,擔任中國科學院基礎(chǔ)科學局局長。
2006年 - 2017年,擔任上海交通大學校長。
2007年,當選為德國國家科學院院士。
2008年,當選為發(fā)展中國家科學院院士。
2011年,當選為英國皇家工程院外籍院士。
2012年,當選為美國國家科學院外籍院士。
2017年02月 - 2017年03月,擔任中國科學院副院長、黨組成員。
2017年03月 - 2018年06月,擔任中國科學院副院長、黨組成員,中國科學院大學黨委書記。
1999年,獲得“求是杰出青年學者獎”。
2001年,獲得“王大珩光學獎”。
2003年,獲得第八屆“饒毓泰物理獎”。
2004年,獲得“亞洲成就獎”。
2006年11月“何梁何利基金科學與技術(shù)進步獎”。
2006年,獲得“國家自然科學二等獎”。
2015年,獲得“愛德華·泰勒獎”。
2021年09月,獲得“未來科學大獎物質(zhì)科學獎”。