饶毅1983年获得江西医学院(现南昌大学江西医学院)。
学士学位,1985年获得上海第一医学院(现复旦大学上海医学院)硕士研究生学位,1991年获得美国加州大学旧金山分校神经科学博士学位;1991年后先后在哈佛大学生物化学与分子生物学系、圣路易斯华盛顿大学医学院解剖和神经生物学系从事研究,2004年任美国西北大学神经科学研究所副所长;2007年,回国受聘出任北京大学讲席教授、生命科学学院院长;2016年4月,任北京大学理学部主任;2018年4月,任西湖大学创校校董会成员;2019年6月,任首都医科大学校长。