세계적인 생태학자이자 동물행동학자. 10여 년간 중남미 열대를 돌아다니며 동물들을 관찰 연구했고, 한국으로 돌아와 자연과학과 인문학의 경계를 넘나들며 활동했다. 강연, 방송, 언론, 사회 운동, 재단 활동 등을 통해 대중에게 과학을 알리고 생명 사랑을 실천하는 데 앞장서 왔다. 2013년 세계적인 동물학자 제인 구달 박사와 함께 생명다양성재단을 설립했으며, 현재는 재단 이사장을 맡고 있다.
서울대학교에서 동물학을 전공하고, 미국 펜실베이니아 주립대학교에서 생태학 석사학위를, 하버드 대학교에서 생물학 박사학위를 받았다. 하버드 대학교 전임강사를 거쳐 미시건 대학교 교수로 재직했다. 1992~1995년 미시건 소사이어티 오브 펠로우즈 프로그램Michigan Society of Fellows의 주니어 펠로우Junior Fellow에 선정되었으며, 7개의 국제 학술지 편집위원을 역임했다. 서울대학교 생명과학부 교수, 이화여자대학교 에코과학부 석좌교수, 환경운동연합 공동대표, 한국생태학회장, 국립생태원 초대원장, 유엔 생물다양성협약 의장 등을 지냈다. 1989년 미국곤충학회 젊은과학자상, 2000년 대한민국과학문화상, 2002년 국제환경상, 2004년 올해의 여성운동상, 2023년 청암교육상, 2024년 후광학술상을 수상했다.
『다윈 지능』, 『양심』, 『생명이 있는 것은 다 아름답다』, 『과학자의 서재』를 비롯하여 수십여 권의 책을 쓰고 번역했다. 저서 『개미제국의 발견』의 영문판을 존스홉킨스 대학교 출판부에서 출간했으며, 아카데믹 출판사Academic Press에서 펴낸 『동물행동학 백과사전Encyclopedia of Animal Behavior』의 총괄 편집장을 맡았다. 케임브리지 대학교 출판부에서 나온 곤충 진화 책 2권의 편집자로도 활동했다. 스승 에드워드 윌슨의 책을 한국어로 번역한 『통섭』은 베스트셀러에 오르며 학계뿐 아니라 한국 사회 전반에 걸쳐 경직된 경계 문화를 허무는 엄청난 변화를 일으켰다. 최근에는 찰스 다윈의 책을 연구하고 번역하는 다윈포럼을 이끌고 있다.

1953년에 태어나 서울대 미대와 동대학원에서 동양화를 전공했다. 서울, 파리, 시카고, 브뤼셀, 도쿄, 바젤 등지에서 수십 차례 개인전을 가졌으며, 국제 아트페어와 광주 비엔날레, 베이징 비엔날레, 인디아 트리엔날레 등에 참여해왔다. 대한민국 문화예술상, 미술기자상, 선미술상, 대한민국 기독교미술상, 안견미술문화대상 등을 수상했고, 대한민국 문화훈장을 받았다. 대영박물관과 온타리오 미술관, 국립현대미술관 등 국내외 저명 미술관에 작품이 소장되어 있으며 남원시립김병종미술관에도 초기작 〈바보 예수〉부터 근작인 〈풍죽〉 〈송화분분〉까지 다수의 작품이 상설전시되고 있다. 중국 시진핑 주석의 국빈 방문 때는 그의 작품이 증정되기도 했다.

글 쓰는 화가 김병종은 대학 시절 동아일보, 중앙일보 신춘문예에 당선함과 동시에 전국대학미전에서도 대통령상을 받는 등 일찍부터 글과 그림의 경계를 허무는 전방위적 예술가의 행보를 보여왔다. 동양철학 연구로 철학 박사학위를 받았으며, 『중국회화연구』를 통해 한국출판문화상을 받기도 했다. 서울대 미대 학장, 서울대 미술관장 등을 역임했으며 현재 서울대 명예교수, 가천대 석좌교수로 있다. 대표작 『화첩기행』(전5권) 외에 『바보 예수』 『생명의 노래』 『오늘 밤, 나는 당신 안에 머물다』 『자스민, 어디로 가니?』 『나무 집 예찬』 『감히, 아름다움』(공저) 등을 썼다.