Sergio Valenzuela obtuvo su doctorado en Física en 2001 en la Universidad de Buenos Aires (Argentina) y ocupó puestos de investigación en Harvard University y el Massachusetts Institute of Technology (MIT). Desde julio de 2008 es profesor de investigación ICREA y líder del grupo de Física e ingeniería de nanodispositivos de ICN2. Su investigación se centra en las propiedades únicas de los materiales con dimensiones a nanoescala, motivada tanto por su interés científico intrínseco como por su potencial para aplicaciones electrónicas avanzadas. Su trabajo abarca la espintrónica, la computación cuántica con circuitos superconductores y la metrología cuántica. Junto con sus colaboradores, ha sido pionero en el uso de dispositivos no locales para estudiar el efecto Hall de espín y de termopares para aislar el arrastre de magnones en materiales ferromagnéticos, y ha implementado nuevos métodos de control espectroscópico y de qubits.

El prof. Valenzuela recibió el Premio Giambiagi de 2001 y el Premio IUPAP Young Scientist Prize in Magnetism de 2009 por sus contribuciones al campo de la espintrónica, así como una ERC Consolidator Grant en 2012. Es autor de más de 70 artículos (Nature, Science, Reviews of Modern Physics, Nature Materials, Nature Physics, Nature Nanotechnology, Physical Review Letters, entre otros), cuatro patentes y cinco libros o capítulos de libros.