Pier Luigi Luisi se licenció con honores en química (cum laude) en la Scuola Normale Superiore de Pisa, Italia, donde también llevó a cabo un trabajo significativo, en parte en el Instituto de Compuestos de Alto Peso Molecular en San Petersburgo (ciudad entonces conocida como Leningrado). Esta temprana exposición a la investigación científica de alto nivel marcó la trayectoria de su carrera posterior. Tras completar su licenciatura, se trasladó a Eugene, Oregón, en Estados Unidos, donde pasó dos años trabajando en biología molecular, centrándose principalmente en la enzimología, en particular en el estudio de la alcohol deshidrogenasa.

La mayor parte de su actividad científica, que abarca 35 años, se desarrolló en Zúrich, Suiza, en el Instituto Federal de Tecnología (ETH Zúrich, ETHZ). Fue allí donde se convirtió en profesor de ciencias macromoleculares dentro del Instituto de Polímeros, institución que cofundó con los profesores Pino y J. Meissner. Su trabajo durante este periodo se centró en los biopolímeros, explorando temas como la enzimología micelar, la bioquímica de los liposomas y las vesículas gigantes. También se dedicó profundamente al estudio del origen de la vida, que culminó en su libro The Emergence of Life. Además, su investigación sobre la autopoiesis, especialmente en colaboración con Francisco Varela, desempeñó un papel importante en el avance de la teoría de sistemas en las ciencias biológicas.

Luisi pasó más tarde a la Universidad de Roma 3, donde continuó su carrera académica como profesor de bioquímica. Durante este periodo, desarrolló un gran interés por la visión sistémica de la vida, que enfatiza la interconexión y la complejidad de los sistemas biológicos. Su trabajo con Fritjof Capra, en particular el libro The Systems View of Life, buscó promover una comprensión multidisciplinar de la realidad, especialmente pertinente para abordar los desafíos ecológicos contemporáneos.

Además de su trabajo científico, Luisi ha contribuido a un diálogo cultural y filosófico más amplio. Se hizo miembro del Mind and Life Institute, una organización fundada por el Dalai Lama y Francisco Varela, cuyo objetivo es cerrar la brecha entre las perspectivas occidentales y budistas sobre las ciencias de la mente. Su participación en esta iniciativa condujo a la publicación de su libro Mind and Life, donde exploró la intersección entre la ciencia y la espiritualidad.

Luisi es también un prolífico autor de ficción, principalmente en italiano, con obras destacadas como All'ombra dei fichidindia, Le cinque porte della felicità e I lampi tranquilli della mente. También ha escrito varios libros para jóvenes, como ClaudiTam, L’isola degli animali che non ci furono y Ed è subito giovedì. Este último aborda los desafíos a los que se enfrentan los jóvenes a la hora de tomar decisiones sobre su futuro, en particular en relación con la educación superior y las ciencias.

En 1985, todavía en la ETHZ, fundó la Semana de Cortona (Cortona Week), una escuela de verano interdisciplinaria que continúa hasta el día de hoy. La Semana de Cortona se basa en la visión sistémica de la vida y tiene como objetivo proporcionar una alternativa a los enfoques reduccionistas que a menudo prevalecen en la ciencia contemporánea. Esta iniciativa ha seguido siendo una parte vital de su legado, promoviendo un enfoque más holístico e integrador de la investigación científica.