Professeur de chimie et de physique au Californian Institute of Technology (CalTech), Ahmed Zewail occupe la chaire Linus Pauling depuis 1990 où il dirige le laboratoire pour les sciences moléculaires et le Centre de recherche multidisciplinaire fondé à CalTech par la National Science Foundation (NSF) autour de l'étude des processus moléculaires fondamentaux intervenant dans les systèmes moléculaires complexes.
Né en Egypte en 1946, Ahmed Zewail y effectue ses études secondaires et supérieures. Il obtient sa licence puis un master en spectroscopie à l'Université d'Alexandrie. Il rejoint ensuite les États-Unis, où il passe son doctorat à l'Université de Pennsylvanie en 1973, avant d'achever son postdoctorat à Berkeley et de regagner CalTech en 1976.
Il est distingué en 1999 par le prix Nobel de chimie pour ses études sur les stades transitoires des réactions chimiques par spectroscopie laser ultrarapide, et pour avoir démontré qu'il était enfin possible, grâce à des techniques laser ultrarapides, d'observer le mouvement des atomes des molécules au cours des actes élémentaires primordiaux des réactions chimiques.
Les études de la réactivité chimique élémentaire aux échelles de l'ordre des femtosecondes, que Zewail a magistralement contribué à mettre au point, constituent maintenant ce que l'on désigne communément par femtochimie. Ce nouveau champ disciplinaire, au croisement de la chimie et de la physicochimie, s'est considérablement développé : il prend désormais en compte non plus la seule réactivité en jets moléculaires, mais également les systèmes chimiques et biologiques complexes. La femtochimie a fondamentalement étayé nos conceptions antérieures de la réaction chimique. Les processus et intermédiaires réactionnels gouvernant la réactivité des molécules chimiques et biologiques, initialement décrits par des métaphores telles que le "chemin réactionnel", le "complexe activé", l'"état de transition", impliquent des mouvements d'atomes et de fragments moléculaires intervenant fréquemment en phase que le chimiste ou le biologiste ne pouvaient jusque-là qu'imaginer ou calculer théoriquement. Les travaux de Zewail ont permis de les observer dans toute la complexité de leur
dynamique. On peut désormais vérifier et déterminer l'origine réelle d'une activité catalytique, voir une protéine se replier, comprendre l'origine de la formation du sous-produit non désiré et, par là même, agir quantitativement sur la réaction chimique.
Par ses découvertes, Ahmed Zewail a permis d'ouvrir de nouvelles perspectives en chimie, en biologie et en pharmacologie pour la mise au point de réactions chimiques et biochimiques plus performantes et plus sélectives, avec les conséquences que cela implique tant pour la synthèse chimique que pour la santé humaine.
Outre le prix Nobel en 1999, ses travaux décisifs lui ont valu de nombreuses distinctions prestigieuses dont le prix Wolf en 1993, la médaille ? du Collège de France en 1995, le prix Deybe en 1996, le prix Robert A. Welch en 1997, la médaille Benjamin Franklin et le prix Lawrence en 1998, le prix Röntgen en 1999, le prix Jean Perrin dont il a été le premier récipiendaire en 2001.
Son pays d'origine, l'Egypte, l'a fait docteur honoris causa de l'Université d'Alexandrie et lui a décerné en 1999 sa plus haute distinction en le faisant membre de l'Ordre du Grand Collier du Nil. Il est aujourd'hui docteur honoris causa de plusieurs universités aux États-Unis, en Grande Bretagne (Oxford), en Suisse (Lausanne), en Belgique (Louvain, Liège), en Australie (Swinburne), au Canada (New Brunswick) et en Italie (La Sapienza). Il est membre de nombreuses académies : la National Academy of Sciences, l'American Academy of Art and Sciences, l'American Physical Society, l'Académie pontificale des Sciences, l'Académie européenne des Sciences, des Arts et des Lettres, l'Académie royale des Sciences et des Lettres du Danemark, et a été élu Fellow de la Royal Society.
Ses recherches sont actuellement consacrées à l'étude aux échelles femto à nanoseconde du couplage électronique et de la dynamique atomique et moléculaire au cours des actes chimiques élémentaires qui sont mis en jeu lors de plusieurs réactions fondamentales en chimie et en biologie, ou qui contrôlent la communication électronique à longue distance dans les supramolécules chimiques et biologiques comme l'ADN