Va estudiar ciències Químiques a la Universitat de València i es va doctorar a la Universitat Complutense de Madrid el 1976. Investigador des del 1990, va fundar l’Institut de Tecnologia Química (ITQ), Centre Mixt entre el Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) i la Universitat Politècnica de València (UPV). Durant els darrers 30 anys ha desenvolupat el seu treball de recerca en Catàlisi Heterogènia tant bàsica com aplicada. Treballa en disseny molecular de catalitzadors i en processos catalítics sostenibles als camps de la refinació d’hidrocarburs i derivats de la biomassa, i química fina; ha treballat en aspectes fonamentals de la catàlisi àcid-base i redox per tal d’entendre la naturalesa dels centres actius i dels mecanismes de reacció. A partir d’aquests coneixements ha desenvolupat una sèrie de catalitzadors que s’utilitzen en diversos processos industrials.
Ha publicat nombrosos treballs a revistes internacionals de prestigi. És coautor d’unes 200 patents de les quals 20 estan en explotació industrial. És membre de la Reial Acadèmia d’Enginyeria d’Espanya, de l’Acadèmia Europea, de la Reial Acadèmia de Ciències Exactes, Físiques i Naturals d’Espanya, de la National Academy of Engineering (USA), de l’Acadèmia de Ciències Francesa, de l’Acadèmia Europea (Secció de ciències Químiques) i de la Royal Society.
Ha rebut nombrosos premis nacionals i internacionals, per exemple: el Premi Nacional de Ciència i Tecnologia de Mèxic (2006), el Somorjai Award de l’American Chemical Society (2008), el Chemistry Centenary Prize i Spiers de la Royal Society (2010 i 2016), Premi Europeu de Catàlisi “François Gault” (2001), Breck Award de la International Zeolite Association (2004), Boudart Award for Advanced Catalysis (2009), Premi Principe de Asturias en Investigació Científica i Tècnica (2014) entre d’altres. Ha rebut 18 doctorats Honoris Causa.