Ukończył fizykę teoretyczną w 1986 roku na Uniwersytecie Warszawskim, a profesorem tytularnym chemii został w 1998 roku. Jest współautorem 260 publikacji, cytowanych 4800 razy (h=37), i trzech podręczników z termodynamiki (w tym Springer-Verlag 2012). Opatentował 40 wynalazków, współzakładał 3 start-upy. Wypromował 22 doktorów i przyjął ponad 30 osób na staże podoktorskie. Ośmiu z jego uczniów jest już profesorami w Polsce, USA i Chinach. Stworzył dwa konkursy naukowe "Złoty Medal Chemii" i "Dream Chemistry Award". Wygłaszał wykłady na Harvardzie, w Broad Institute of Harvard and MIT, Yale, Princeton, MIT, Oxfordzie, Cambridge, Ecole Normale, w Instytutach Maxa Plancka, a także w Chinach, Japonii, Rosji, Korei Południowej, Kanadzie, itd. Współpracował z Unileverem, Samsungiem i Mitsui Chemicals. Przeprowadził  reformę organizacji nauki w Instytucie Chemii Fizycznej PAN, którego był dyrektorem. Prowadzi badania na styku fizyki statystycznej, chemii materiałowej i biologii komórki. Odkrył zasadę rządzącą dyfuzją we wnętrzu żywych komórek.