Licenciado em Engenharia Física pelo Instituto Superior Técnico e doutorado em Física Teórica pelo Imperial College London.
Desenvolveu investigação na Universidade de Heidelberg, na Alemanha, no Laboratório Nacional de Los Alamos e no Massachusetts Institute of Technology (MIT) – ambos nos Estados Unidos da América.
Deu aulas no Instituto de Santa Fé, na Califórnia. Atualmente, trabalha como professor de Ecologia e Evolução e de Sistemas Complexos ma Universidade de Chicago, onde também dirige o Instituto Mansueto para a Inovação Urbana.
Na sua investigação, tem aplicado a teoria de sistemas complexos para estudar as cidades e o processo de urbanização e tem analisado as disparidades que o digital criou entre os centros urbanos e as zonas rurais.
Tem mais de 100 artigos científicos publicados e vários livros editados.