1979年09月至1983年07月,就讀于上海鐵道大學(xué)(現(xiàn)同濟大學(xué))電氣工程系電氣工程專業(yè),畢業(yè)并獲得學(xué)士學(xué)位。
1983年07月至1986年12月,擔(dān)任鐵道部資陽內(nèi)燃機車廠柴油機分廠助理工程師。
1986年12月至1995年12月,擔(dān)任西南政法大學(xué)司法鑒定中心助理工程師。
1988年03月至1989年03月,擔(dān)任英國思克萊德大學(xué)化學(xué)系訪問學(xué)者。
1989年03月至1992年10月,就讀于英國思克萊德大學(xué)化學(xué)系法醫(yī)科學(xué)專業(yè),畢業(yè)并獲得博士學(xué)位。
1992年11月至1993年03月,在英國思克萊德大學(xué)化學(xué)系司法醫(yī)科專業(yè)從事博士后研究工作。
1993年04月至1994年11月,在英國阿伯丁大學(xué)分子及細胞生物學(xué)系從事博士后研究工作。
1994年11月至1996年06月,在美國賓夕法尼亞大學(xué)病理及實驗室醫(yī)學(xué)系從事博士后研究工作。
1996年06月至1996年11月,擔(dān)任美國賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究助理教授。
1996年12月至1999年03月,擔(dān)任美國Nanogen公司資深科學(xué)家暨工程師、首席科學(xué)家暨工程師及首席研究員,美國AVIVA公司技術(shù)總監(jiān)。
1999年03月,擔(dān)任清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系講席教授、博士生導(dǎo)師。
2000年09月,擔(dān)任生物芯片北京國家工程研究中心主任。
2009年,當(dāng)選為中國工程院院士。
2015年,當(dāng)選為國際歐亞科學(xué)院院士。
2019年,被聘為中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院學(xué)部委員。
2020年,當(dāng)選為中國中醫(yī)科學(xué)院學(xué)部委員。
2024年03月,當(dāng)選美國醫(yī)學(xué)與生物工程院會士。
2003年,獲“全國留學(xué)回國人員先進個人”稱號。
2004年,獲“杰出青年成果轉(zhuǎn)化獎”。
2004年,獲“中國青年科技獎”。
2008年,獲第一屆“談家楨生命科學(xué)獎(創(chuàng)新獎)”。
2008年,獲“何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎(青年創(chuàng)新獎)”。
2010年,獲首屆中國留學(xué)人才歸國創(chuàng)業(yè)騰飛獎“十大杰出人物”稱號。
2014年,獲“中國科學(xué)年度新聞人物”稱號。
2014年,獲第十屆“光華工程科技獎(工程獎)”、首屆“中國杰出工程師獎”。
2016年,獲第九屆“談家楨生命科學(xué)獎(成就獎)”。
2016年,被評為“北京十大榜樣”。
2018年,獲中國出生缺陷干預(yù)救助基金會“科學(xué)技術(shù)獎”、首屆“轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)杰出貢獻獎”。
2020年,獲“北京市抗擊新冠肺炎疫情先進個人”、第二屆“全國創(chuàng)新爭先獎”。