서울 대학교를 졸업하고 하버드 대학교 생물학과에서 박사 학위를 받았다. 하버드 대학교 전임 강사, 미시간 대학교 조교수, 서울 대학교 교수를 거쳐 현재는 이화 여자 대학교 에코 과학부 석좌 교수로 재직하고 있다. 분과학문의 경계를 넘어 새로운 지식을 만들어 내고자 설립한 통섭원의 원장이며, 2013년부터 국립생태원 초대 원장으로 있다. 미국 곤충학회 젊은 과학자상, 대한민국 과학 문화상, 국제 환경상, 올해의 여성 운동상 등을 수상했고, 『개미제국의 발견』으로 한국 백상 출판문화상을 수상했다. 저서로 『다윈 지능』, 『거품예찬』, 『생명이 있는 것은 다 아름답다』, 『당신의 인생을 이모작하라』, 『대담』(공저), 『호모 심비우스』 등이 있으며, 『통섭: 지식의 대통합』, 『인간의 그늘에서』, 『인간은 왜 병에 걸리는가』, 『생명의 기억』 등을 번역했다.