Prof. Dr. Durmuş Ali Demir 1987-1991 yılları arasında Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nde lisans eğitimi tamamladı. Lisans eğitimi sırasında 1988-1991 yılları arasında Fizik Yandal derecesini de tamamladı. Daha sonra yine Orta Doğu Teknik Üniversitesi Fizik Bölümü’nde 1991-1993 yılları arasında yüksek lisans eğitimini, 1993-1995 yılları arasında doktora eğitimini tamamladı.
1996-1997, 1998-2000 ve 2000-2003 yılları arasında üç ayrı kurumda (sırasıyla University of Pennsylvania, Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics ve William I. Fine Theoretical Physics Institute - University of Minnesota) doktora sonrası araştırmacı olarak görev aldı. Prof. Dr. Durmuş Ali Demir, bunun ardından 2003-2019 yılları arasında İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü’nde öğretim üyesi olarak görev yaptı; 2019 yılından bu yana ise Sabancı Üniversitesi’nde öğretim üyesi olarak görev almaktaydı.
Prof. Dr. Durmuş Ali Demir, Alexander von Humboldt Vakfı Friedrich Wilhelm Bessel Araştırma Ödülünü alarak 2007-2008 yılları arasında DESY, Hamburg araştırma merkezinde çalışmıştır. Aldığı diğer önemli ödüller arasında TÜBİTAK Teşvik Ödülü (2005), TÜBA GEBIP Ödülü (2004), Mustafa. N. Parlar Vakfı Araştırma Teşvik Ödülü (1997) ve Sedat Simavi Fen Ödülü (2001) bulunmaktadır.
LHEP Dergisi editörlerindendi. 2020 yılında “Dünyanın En Etkili Bilim İnsanları” arasında yer almıştı. Aynı zamanda, Dünya Bilimler Akademisi (TWAS) ve Bilim Akademisi üyesiydi.
Prof. Dr. Durmuş Ali Demir dünyanın önde gelen teorik fizikçileri arasındadır. Araştırma alanları parçacık fiziği, astroparçacık fiziği ve kuantum fiziği idi. Araştırma konuları, kuantum alanlarının düşük enerjilerdeki (kuantum tünelleme) ve yüksek enerjilerdeki (beşinci kuvvet ve oluşkan kütle çekimi) etkilerine odaklanmaktaydı.