La fisica Fabiola Gianotti è nata a Roma il 29 ottobre 1960.

Figlia di un geologo e di una letterata si trasferisce a Milano all'età di sette anni dove frequenterà il liceo classico delle Orsoline.

Avvicinatasi alle materie scientifiche sceglie di intraprendere lo studio della fisica in cui si laurea nel 1984 presso l'Università Statale di Milano e segue un dottorato di ricerca sulle particelle elementari.

Entra a far parte del CERN (Centro Europeo Ricerche Nucleari) nel 1987 prendendo parte a vari progetti tra cui quelli sull'argon liquido a partire dal 1990. Coordinatrice del progetto Atlas, il 4 luglio 2012 ha annunciato insieme a Joseph Incandela, la prima osservazione di una particella compatibile con il bosone di Higgs.

Membro del comitato consultivo per la Fisica al Fermilab negli Stati Uniti e dell'Accademia dei Lincei per la classe di scienze fisiche, dal 2013 è professore onorario all'Università di Edimburgo.

Il 4 novembre 2014 è stata designata alla direzione generale del CERN diventando, il 1º gennaio 2016, la prima donna a ricoprire tale carica, riconfermata nel ruolo nel 2019.

Il 29 settembre 2020 papa Francesco la nomina membro ordinario della Pontificia accademia delle scienze.