Nació en Bombay, y pasó su infancia en diversas ciudades del país. Más tarde, su familia se mudó a Yakarta, Indonesia, donde asistió a la Escuela Internacional de Yakarta (JIS). Después de graduarse de JIS, se mudó a Estados Unidos y asistió al Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), donde obtuvo una licenciatura en física y ciencias de la computación y una maestría en ciencias de la computación.^[3]​ Mientras estudiaba en el MIT, trabajó en el CERN y en el Centro de Investigación Xerox Palo Alto (Xerox PARC). Por este trabajo en Xerox PARC, recibió dos patentes en reconocimiento de voz.^[4]​^[5]​

Completó sus estudios de doctorado en la Universidad de Princeton, donde recibió un doctorado en física en 1997 bajo la supervisión de Curtis Callan. Luego se trasladó a la Universidad de Harvard como miembro junior de la Sociedad de Becarios de Harvard.^[6]​

Desde 2000, ha sido profesor en la Universidad de Pensilvania, donde actualmente ocupa la Cátedra de física Cathy y Marc Lasry^[7]​ y donde tiene un puesto secundario en el Departamento de Neurociencia. En 2013, cofundó la Iniciativa de Neurociencia Computacional en Penn.^[8]​

En octubre de 2021, fue orador destacado en la serie documental de Netflix En pocas palabras, en el episodio "Time".^[9]​^[10]​ En 2022, la revista Quanta lo presentó en un artículo y lo describió como un "erudito propenso a saltar de la teoría de cuerdas a Proust en mitad de una conversación".^[11]​^[12]​ En 2023, el diario en catalán de Barcelona, Ara, lo presentó en un artículo en el que discutía los poderes y límites relativos del cerebro humano y de la Inteligencia Artificial, y lo que la física puede aportar al estudio de la neurociencia teórica y computacional.^[13]​

En 2005, ganó el primer premio en el concurso de ensayos de la Gravity Research Foundation, junto a Don Marolf y Moshe Rozali por un ensayo sobre la "Recuperación de información de los agujeros negros".^[14]​ En 2006, ganó el Premio Ira H. Abrams a la Enseñanza Distinguida, otorgado por la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Pensilvania.^[2]​ En 2012-13 ganó una beca de la Fundación Pierre-Gilles de Gennes, que ocupó en la Escuela Normal Superior (ENS) en París, Francia. En 2015, formó parte del equipo internacional de teóricos de cuerdas, informáticos y teóricos de la información cuántica que ganó una importante subvención de la Fundación Simons en Nueva York para investigar el surgimiento del tejido del espacio-tiempo a partir de la información. Su proyecto se titula "It from Qubit: Simons Collaboration on Quantum Fields, Gravity and Information".^[15]​

En 201 fue elegido miembro de la Sociedad Estadounidense de Física,^[16]​ por sus "contribuciones fundamentales para aclarar el rompecabezas de la información de los agujeros negros y la termodinámica de los agujeros negros a través del trabajo sobre la dualidad de la gravedad cuántica y la teoría cuántica de campos, y sobre la microscopía de los agujeros negros en las teorías de la gravedad cuántica".^[17]​

• Esta obra contiene una traducción derivada de «Vijay Balasubramanian» de Wikipedia en inglés, publicada por sus editores bajo la Licencia de documentación libre de GNU y la Licencia Creative Commons Atribución-CompartirIgual 4.0 Internacional.