Résistant alors qu’il n’est encore qu’un lycéen, déporté au camp de concentration de Dachau, Georges Charpak est tout jeune lorsqu’il est élevé au grade de lieutenant des Forces françaises de l’intérieur. Il reçoit la « Croix de guerre» avant de retourner à ses études et sort diplômé de « l’École des mines» de Paris en 1947. Un an plus tard, il est admis au CNRS comme chercheur dans le laboratoire de physique nucléaire du Collège de France dirigé par Frédéric Jolliot-Curie. Il obtient son doctorat en soutenant une thèse sur les détecteurs de particules.

Maître de recherche au CNRS puis à l’Organisation européenne pour la recherche nucléaire, la décennie suivante il devient professeur associé du laboratoire d’électricité générale de « l’École supérieure de physique et de chimie industrielles de la ville de Paris » (ESPCI). Il y développe les applications médicales de ses détecteurs de particules (radiologie douce développant des doses irradiantes moindres). Avec son collaborateur Claude Hennion, il participe à la création de nombreuses startups d’imagerie biomédicales.

Georges Charpak reçoit le prix Nobel de physique en 1992 pour son invention et le développement de détecteurs de particules, en particulier la chambre proportionnelle « multifils », avec comme double affiliation l’ESPCI et le CERN. Tout comme Pierre-Gilles de Gennes un an plus tôt, le prix Nobel est « entier ». Depuis cette date, aucun prix Nobel de physique n’a été attribué à un seul lauréat.

Avec le soutien de « l’Académie des sciences » et de plusieurs collègues, Georges Charpak prend la tête d’un important mouvement de rénovation de l’enseignement des sciences à l’école primaire. Des collaborations internationales ont été signées pour étendre cette initiative à de nombreux pays dans le monde. Militant pour l’énergie nucléaire civile, il propose en 2001 une nouvelle unité de mesure de la radioactivité, le DARI (dose annuelle due aux radiations internes). Personnalité aux multiples facettes, la dimension humaniste de Georges Charpak est incontestable. Grâce à la notoriété conférée par son prix Nobel, il s’inscrit très tôt dans la lignée de ceux qui ont participé au long travail de réduction des armes stratégiques.

La passion pour la recherche ne l’a jamais quitté. A 84 ans, il travaillait encore à la mise au point d’un appareil de radiologie permettant de délivrer 10 à 15 fois moins de rayons X pour les enfants atteints de problèmes à la colonne vertébrale.