Pierre Gilliot a soutenu sa thèse de doctorat de l’université Louis Pasteur de Strasbourg en 1989. Il a effectué en 1990-1991 un séjour post-doctoral à l’Institut de physique théorique de l’université de Francfort-sur-le-Main en Allemagne, dans l’équipe du professeur Hartmut Haug. Il a enseigné en tant qu’attaché temporaire d’enseignement et de recherche (ATER) à l’université de Strasbourg en 1991-1992. Il est entré au CNRS comme chargé de recherches en 1992. Il est directeur de recherche depuis 2010.

Thèmes de recherche
 Nanotubes de carbone, graphène
 Dynamique des spins dans les semiconducteurs
 Spectroscopie ultrarapide résolue spatiallement
 Propagations optiques non linéaires
 Populations et cohérences électroniques dans de nanostructures

 Nanocristaux de semi-conducteurs
 Excitons et trions dans des puits quantiques dopés par modulation
 Silicium poreux et nanocristallin
 Nanotubes de carbone

 Elaboration de couches minces et multicouches CoFe / CoFe₂O₄ par codéposition en milieu réactif et par ablation laser (Collaboration avec N. Viart, J.L. Loison, G. Versini, C. Mény, P. Panissod, C. Ulhac IPCMS)- Couplage magnétique

 Nanopoudres d’oxydes de fer magnétique : magnétite et maghémite de tailles comprises entre 10 et 40 nm. Etude de la phosphatation et greffage de dendrons pour des applications biomédicales.