Ingénieure École Centrale de Lyon (2000), physicienne de formation, docteure Centrale Lyon (2003) et habilitée à diriger les recherches (2011), Juliette Cayer-Barrioz intègre le CNRS au Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes (LTDS) en 2005. Ses activités de recherche portent sur la dynamique des interfaces lubrifiées et intègrent les phénomènes de surface, topographiques et physicochimiques. Sa démarche scientifique s’appuie sur l'utilisation combinée d’outils expérimentaux uniques, de simulation numérique et sur l’application de modèles théoriques, couplant physicochimie des interfaces, physique et mécanique, rhéologie et friction. Désormais éditrice de Tribology Letters, revue phare en tribologie focalisant sur les mécanismes fondamentaux, elle s’implique dans de nombreuses collaborations internationales et co-organise International Nanotribology Forum.
Ses enseignements, à l’École Centrale de Lyon et au-delà, portent sur la physicochimie des interfaces et la rhéologie des milieux complexes.
