Docente di fisica teorica presso la University of Surrey, dove tiene anche una cattedra di comunicazione scientifica.
Vicepresidente della British Science Association, è anche membro onorario della British Association for the Advancement of Science, membro della Royal Society e Uffi ciale dell’Ordine dell’Impero Britannico (OBE).
Nel corso della sua attività ha ricevuto il Michael Faraday Prize e il Kelvin Prize. Come comunicatore, Al-Khalili è spesso presente nei canali televisivi e radiofonici britannici, oltre a scrivere per il «Guardian» e l’«Observer». Tra i suoi libri, Quantum. A Guide for the Perplexed (2003); Buchi neri, wormholes e macchine  del tempo (2003) e Pathfinders. Per Bollati Boringhieri pubblica: La fisica del diavolo. Maxwell, Schrodinger e i paradossi del mondo (2012); La casa della saggezza. L’epoca d’oro della scienza araba (2013); La fisica dei perplessi. L’incredibile mondo dei quanti (2014), La fisica della vita. La nuova scienza della biologia quantistica, in collaborazione con Johnjoe McFadden (2015), La casa della saggezza. L'epoca d'oro della scienza araba (Bollati Boringhieri 2019) e Sunfall (Bollati Boringhieri, 2019).