Il est aussi professeur attaché au Département de Géosciences de l'Ecole Normale Supérieure. En tant que modélisateur, il travaille sur le cycle du carbone dans l'océan sur plusieurs échelles de temps. Il travaille également sur l'acidification de l'océan et sur les impacts du changement climatique sur les écosystèmes océaniques. Il est auteur ou co-auteur de plus de 150 publications scientifiques dans des revues internationales et a participé à la rédaction du chapitre « Cycle du carbone et des autres composés biogéochimiques » du 5ème rapport du GIEC. Il est l’auteur de plusieurs ouvrages pour le grand public dont « Les poissons vont-ils mourir de faim (et nous avec) ? » (Paris, le Pommier, 2010), et « Les dessous de l’océan » (Paris, le Pommier, 2012).