Georges Charpak naît le 8 mars 1924 à D?browica (alors en Pologne, aujourd’hui en Ukraine). Sa famille, juive, émigre en France lorsqu’il a 7 ans et s’installe à Paris. Il entre à l’école communale du 13? arrondissement, où il découvre avec bonheur l’école publique, gratuite et laïque de la III? République. Le fils d’émigrés clandestins s’intègre rapidement, apprend le français et révèle très tôt un don remarquable pour les mathématiques. À 14 ans, il entre en Première au lycée Saint-Louis, passe son bac en 1940 et rejoint la classe de mathématiques supérieures, sous une fausse identité.

Face à la montée de l’antisémitisme, Georges Charpak ne reste pas inactif. Ce jeune surdoué ressent aussi un besoin impérieux d’engagement politique. Antifasciste déterminé, il se sent attiré par le socialisme, adhère aux Faucons rouges, annexe antifasciste du Parti socialiste, avant de rejoindre le Parti communiste, déçu par la mollesse de la politique étrangère du Front populaire. En 1941, il refuse de porter l’étoile jaune.

En juillet 1942, prévenu par un camarade dont le père est policier, il parvient à passer en zone libre avec sa famille, échappe à la rafle du Vél’ d’Hiv, et entre dans la Résistance à Montpellier. Arrêté le 18 juin 1943 par la police de Vichy en tant que militant communiste, à la suite d’une dénonciation, il est condamné à deux ans de prison et incarcéré à la centrale d’Eysses, d’où il est livré aux SS le 30 mai 1944, avec ses codétenus, pour être transféré à Compiègne, puis déporté à Dachau, et affecté au kommando d’Allach.

C’est à Eysses, puis à Dachau, que Georges Charpak découvre pleinement le sens de la solidarité. Comme il le racontera plus tard, Eysses fut pour lui une école du partage : partage de la nourriture, mise en commun des colis, des connaissances, et surtout de l’aide mutuelle. Cette solidarité, écrit-il, est devenue pour lui un élément fondamental de la vie. Dans le wagon qui le conduit à Dachau, elle lui sauve la vie.

À son retour de déportation, il devient membre du premier comité directeur de l’Amicale des anciens détenus d’Eysses. Mais en 1947, il choisit de refermer cette page douloureuse de son existence :
« Le pèlerinage organisé à Dachau en 1947 fut une épreuve. J’ai, de ce jour, voulu tirer un trait définitif sur toute cette période et passer à autre chose. J’espère que mes camarades ne m’en ont pas voulu. Ce n’est pas désintérêt de ma part, mais la seule façon que j’ai trouvée, à 21 ans, pour surmonter tout cela et repartir de l’avant… Je tiens à leur dire ici que je n’ai rien oublié et que chacun des moments que nous avons passés ensemble, à la prison de Montpellier, à la centrale d’Eysses, au camp de Compiègne, puis à ceux de Dachau, de Landsberg-am-Lech et enfin d’Allach, reste au fond de moi comme la partie la plus secrète et la plus intime de ma mémoire, et que je les remercie de la fraternité que nous avons partagée et que j’ai voulu partager à mon retour en France. » (La vie à fil tendu, Odile Jacob, 1993)

Épris de liberté, d’égalité et de fraternité, il s’éloigne progressivement du communisme, choqué par les événements de Budapest (1956) et de Prague (1968). Devenu citoyen français en 1946, il sort diplômé de l’École des mines de Paris en 1947. Préférant la recherche scientifique à une carrière d’ingénieur, il devient élève de Frédéric Joliot-Curie au Collège de France. En 1948, il est recruté au CNRS comme chercheur dans le laboratoire de physique nucléaire de Joliot-Curie. Il obtient son doctorat ès sciences en 1955, est promu maître de recherche au CNRS en 1959, puis rejoint le CERN (Centre européen pour la recherche nucléaire) à Genève, où il devient chercheur permanent en 1963. Élu membre de l’Académie des sciences le 20 mai 1985, il prend sa retraite du CERN en 1991.

Georges Charpak reçoit en 1992 le Prix Nobel de physique « pour son invention et le développement de détecteurs de particules, en particulier la chambre proportionnelle multifils ».

À partir de 1996, avec le soutien de l’Académie des sciences, il s’engage dans une vaste réforme de l’enseignement des sciences à l’école primaire avec le programme La main à la pâte, qui touche près d’une école sur trois en France et s’implante également à l’étranger.

Georges Charpak est décédé à Paris le 29 septembre 2010, à l’âge de 86 ans.