Directeur de recherche émérite au CEA, Jean Jouzel a fait dans cet organisme l'essentiel de sa carrière scientifique largement consacrée à la reconstitution des climats du passé à partir de l'étude des glaces de l'Antarctique et du Groenland.
Jean Jouzel a participé au titre d’auteur principal aux deuxième et troisième rapports du GIEC (organisation co-lauréate du Prix Nobel de la Paix en 2007), dont, de 2002 à 2015, il a été vice-président du groupe de travail dédié aux éléments scientifiques.
Jean Jouzel a dirigé l’Institut Pierre-Simon Laplace de 2001 à 2008 et présidé le Haut Conseil de la Science et de la Technologie (HCST) de 2009 à 2013.
Il est auteur de plus de plus de 400 publications dont environ 300 dans des revues internationales à comité de lecture. Ses travaux ont été récompensés par des prix et distinctions, dont les médailles Milankovitch et Revelle, décernées respectivement par la Sociétés Européenne et Américaine de Géophysique.
Conjointement avec Claude Lorius, il a en 2002, reçu la Médaille d’or du CNRS. En 2012, il a reçu le Prix de la Fondation Albert II de Monaco et le Prix Vetlesen, considéré comme le « Nobel des Sciences de la Terre et de l’Univers ». Il est en 2020 lauréat de la Médaille d’Argent de l’EMS (European Meteorological Society).
Jean Jouzel est membre de l’Académie des Sciences, membre étranger de celle des Etats-Unis (NAS) et membre de l’Académie d’Agriculture. Il est membre du Conseil Economique, Social et Environnemental (CESE) depuis 2011. Il est Commandeur de la Légion d’Honneur et Commandeur de l’Ordre du Mérite.