Nach dem Studium der Physik wurde er 1987 an der Universität Tübingen promoviert. Nach Postdoc-Stationen an verschiedenen Forschungsinstituten, darunter das Electrotechnical Laboratory in Tsukuba, Japan, und das T.J. Watson Research Center von IBM in Yorktown Heights, USA, habilitierte er sich 1993 in Tübingen. Im Jahr 1995 nahm er einen Ruf an die Universität zu Köln an und wurde dort Direktor des II. Physikalischen Instituts. Im Jahr 2000 wechselte er nach München, wo er Direktor des Walther-Meißner-Instituts der Bayerischen Akademie der Wissenschaften (BAdW) wurde, das mit einem Lehrstuhl an der Technischen Universität München (TUM) verbunden ist.