초파리·꿀벌 유전학자. 어린 시절부터 꿀벌, 개미 등에 관심이 많았다. 연세대학교 생물학과를 졸업, 포항공과대학교POSTECH에서 바이러스학으로 박사학위를 받았다. 이후 박사후연구원으로 미국에서 초파리의 행동유전학을 연구했다. UCSF에서 초파리 행동유전학의 대가인 유넝 잔 교수에게 사사했으며, 2015년부터 캐나다 오타와 대학교 교수로 초파리 수컷의 교미시간이 환경에 따라 어떻게 변하는지를 신경회로의 관점에서 연구했다. 2021년에 하얼빈공업대학교 생명과학센터 교수로 자리를 옮겨 초파리와 함께 꿀벌의 사회성 행동을 연구하고 있다.
본업인 행동유전학 연구에 매진하고 싶으나, 가끔 과학과 사회에 대한 글을 쓰고 과학자들과 연대를 모색한다. <한겨레 신문>에 매달 8년간 과학자가 바라보는 한국 사회에 대한 칼럼을 썼고, <동아사이언스>, <주간경향>, <이로운넷>, <뉴스토마토> 등을 통해 과학과 사회에 대한 글들을 꾸준히 써나가고 있다. 지은 책으로 《플라이룸》 《선택된 자연》이 있으며, 함께 쓴 책으로 《4차 산업혁명이라는 유령》 《과학하고 앉아 있네 9: 김우재의 초파리 사생활 엿보기》가 있다.
과학자로서 평생을 걸고 마지막으로 이루어야 할 목표를 위해 언제나 연구 외의 시간을 쪼개 암중모색 중이다. ‘변화를 꿈꾸는 과학기술인 네트워크 ESC’를 제안하고 만들었으며, 지금은 ‘더 나은 사회를 실험하는 과학기술인 포럼, 더사실포럼’을 통해 과학기술로 사회를 진보시키는 여러 아이디어를 실천 중이다. 유사과학 단체와 창조과학회의 유사과학 활동을 폭로, 유사과학단체로부터 고소를 당한 한국 최초의 과학자로 이름을 올렸으며, 과학적 상식이 유린되는 현실에 자주 분노한다. 여전히, 초파리와 꿀벌로 세계정복을 꿈꾸고 있다.