1978年考入武汉测绘学院航空摄影测量系，1982年毕业获工学学士学位；1986年公派赴法留学；1987年法国巴黎第六大学地质系遥感套用硕士学位；1988年7月获法国巴黎第七大学物理系遥感物理学硕士学位；1991年获法国巴黎第七大学物理系遥感物理学博士学位；1993年任法国农科院终身研究员。

2012年11月任北京市科学技术委员会副主任（挂职一年）。

十三届全国政协委员、教科卫体委员会委员。

2017年7月1日，中国致公党北京市第九次代表大会，顾行发当选为副主任委员。

国际宇航科学院院士，

联合国信息通讯技术促进发展世界联盟（UN-GAID）开发中国家科学数据共享与套用世界联盟（e-SDDC）执行委员会主席，

国际科学技术数据委员会(CODATA)开发中国家数据保护与共享任务组共同主席，

国际数字地球学会(ISDE)中国国家委员会副主席，

亚洲遥感协会（AARS）副秘书长，

SPIE对地观测系统会议共同主席。

担任国家重大科技专项-“高解析度对地观测系统”套用系统总设计师，

全球变化重大科学研究计画（973）“多尺度气溶胶综合观测和时空分布规律研究”首席科学家，

国家自然科学基金委员会“地球”科学部委员，

中国遥感套用协会副理事长兼秘书长，

中国地理学会环境遥感分会理事长，

中国环境科学学会环境遥感与信息专业委员会主任委员。

兼任国家航天局航天遥感论证中心主任，遥感卫星套用国家工程实验室主任，国家环境保护卫星遥感重点实验室主任。

担任《遥感学报》主编，《Journal of Applied Remote Sensing》副主编，《中国科学：地球科学》编委，《大气与环境光学学报》编委，《遥感信息》编委，《地球观测与导航技术丛书》编委。

兼任中央统战部党外知识分子建言献策小组科技组副组长，中国侨联常务委员、特聘专家委员会副主任委员，中央国家机关侨联第二届委员会副主席兼秘书长，第三届国家特邀国土资源监察专员。

主要从事定量化遥感、光学卫星感测器定标、气溶胶遥感、对地观测系统论证等方面研究。现已发表了260多篇论文，其中SCI索引60篇，EI索引97篇。主持和参加了国家973、863、国防科工局民用专项、中科院知识创新及中科院“百人计画”等多项科研项目。至今申报国家发明专利7项，已授权专利2项。荣获国家科学技术进步二等奖、“十一五”国家科技计画执行突出贡献奖、 “百人计画”终期评估优秀奖、科技奥运先进个人、中国科学院“先进工作者”、中国科学院优秀研究生指导教师奖等。