미국 텍사스 A&M대학교에서 전자공학으로 석사학위와 박사학위를 받았다. 이후 한국전자통신연구원(ETRI)에 30년간 재직하면서 반도체 레이저, 반도체 통신소자를 연구했다. 2008년 출간한 『뇌, 생각의 출현』은 주요 중앙일간지와 예스24에서 ‘올해의 책’에 선정됐고, 2013년에는 『그림으로 읽는 뇌과학의 모든 것』으로 제31회 한국과학기술도서상 저술상을 받았다. 2017년에는 10년간의 뇌과학 강의를 집대성해 『박문호 박사의 뇌과학 공부』를 출간하면서 뇌과학 3부작을 완결했다. 2019년 출간한 『생명은 어떻게 작동하는가』는 생명 현상의 결정적 지식을 체계적 다이어그램으로 설명했고, 2022년 출간한 『박문호 박사의 빅히스토리 공부』는 138억 년 우주의 진화 역사를 한 권에 집약함으로써 우주·지구·생명·인간을 설명하는 하나의 통합된 관점을 선보였다. 2015년 미래창조과학부와 한국과학창의재단이 수여하는 제8회 대한민국과학문화상을 수상했다.

‘대중의 과학화’를 모토로 공익사단법인 ‘박문호의 자연과학 세상’(www.mhpark.co.kr)을 꾸려 17년간 이끌어오고 있다. 현재 약 15,000명의 회원이 자연과학 강의와 공부 모임, 탐사 활동에 참여하고 있다. 특히 17년째 진행되는 [특별한 뇌과학], [137억 년 우주의 진화] 연속 강의는 많은 사람이 참여하고 있다. 공부 모임 회원들과 몽골 고비사막·하와이 마우나케아 천문대·남미 칠레 아타카마 사막 천문대·서호주·뉴질랜드·아마존·아이슬란드 등을 20회 이상 자연 학습 탐사를 하고, 회원들과 함께 그 내용을 『서호주』와 『몽골』 두 권의 탐사 책으로 출간했다. 그중 지질 탐사는 여섯 차례 EBS [세계테마기행]에 방송됐다.