1978年09月 - 1982年07月,在安徽农学院(现安徽农业大学)林学专业学习,并获得学士学位。
1983年10月 - 1986年03月,在日本信州大学农学部森林生态学专业学习,并获得硕士学位。
1986年04月 - 1989年03月,在日本大阪市立大学理学部生物学专业学习,并获得博士学位。
1982年09月 - 1983年09月,在北京林学院国家教育部出国代培研究生。
1989年06月 - 1994年10月,担任中国科学院生态环境研究中心助理研究员、副研究员。
1992年09月 - 1993年03月,在日本千叶大学理学部生物学专业从事博士后研究工作。
1994年11月 - 1997年05月,担任中国科学院生态环境中心研究员、系统生态开放实验室副主任。
1996年02月 - 1996年12月,在加拿大麦吉尔大学(McGill University)生物系担任访问学者。
1997年06月 - 2002年10月,担任北京大学城市与环境学系教授、博士生导师、地表过程分析与模拟教育部重点实验室副主任。
2002年 - 2017年,担任北京大学特聘教授,生态学系主任、地表过程分析与模拟教育部重点实验室主任.
2006年 - 2012年,任中国科学院生命科学与医学学部常委。
2007年10月 - 2008年02月,在德国柏林自由大学(Freie Universität Berlin)做访问学者。
2008年,任中国科学院生命科学与医学学部常务委员、中国科学院学部咨询委员会委员、中国科学院学部咨询评议工作委员会成员。
2010年08月 - 2016年07月,担任中国科学院植物研究所所长。
2016年 - 2019年08月01日,担任中国科学院植物研究所学术所长。
2016年,担任中国科学院植物研究所学术委员会主任。
2017年,担任北京大学城市与环境学院教授、中国科学院植物所学术所长。
2018年,任北京大学学术委员会副主任。
2019年04月23日,被聘任云南大学校长。
2005年11月,当选为中国科学院院士(生命科学与医学学部)。
2008年,当选为发展中国家科学院院士。
2009年,荣获科技部“野外先进科技工作者”称号。
2010年,荣获“北京市先进工作者”称号。
2022年08月,当选欧洲科学院外籍院士。
2003年,研究项目《中国陆地生态系统碳循环与植被生产力的研究》荣获“教育部自然科学一等奖”。
2004年,研究项目《中国陆地生态系统碳循环研究》荣获“国家自然科学奖二等奖”。
2014年,研究项目《中国木本植物多样性的分布格局及其影响因素的研究》荣获“教育部自然科学一等奖”。