Professeur agrégé de physique (1982), Frédéric Gaffiot à obtenu le doctorat en microélectronique en 1987. Maître de conférences puis professeur (2001) à l’École Centrale de Lyon, ses recherches ont porté sur l'électronique de puissance, la conception de circuits analogiques et mixtes, les interconnexions optiques et les systèmes multi-physiques. Il est l'auteur de plus de 100 articles et communications.
Il a été directeur de la recherche de l'École Centrale de Lyon de 2003 à 2005. De 2008 à 2012, il a été en charge des politiques de recherche et d'innovation à la Région Rhône-Alpes. De 2012 à 2013, il a été directeur scientifique de Lyon Biopole . Il a rejoint la Région Rhône-Alpes en tant que Directeur de la Recherche de l'Enseignement Supérieur et de l'Innovation de 2013 à 2018.