Pierre Pachet a obtenu son doctorat en informatique en 1984 à l'université Paris-Sud, sous la direction de Jean-Paul Quinton. Son thèse portait sur les algorithmes pour les graphes pondérés.
En 1985, Pierre Pachet a rejoint l'École normale supérieure (ENS) de Lyon où il est devenu professeur en 1992 et chef du département d'informatique théorique en 1993. Il a également été directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS).
Pierre Pachet a fait des contributions importantes à de nombreux domaines de l'informatique théorique, notamment à l'algorithmique approchée, à la complexité algorithmique, aux graphes pondérés et à la théorie des algorithmes. Il est également connu pour ses travaux sur les structures de données et les algorithmes pour les graphes en réseau.
En 2013, Pierre Pachet a été élu membre de l'Académie des sciences française. En 2016, il a été nommé doyen de la faculté des sciences de l'ENS de Lyon et vice-président de l'université de Lyon. Il est également co-directeur du laboratoire d'informatique de l'ENS de Lyon.
Pierre Pachet a reçu de nombreuses récompenses pour ses travaux, notamment le Prix Georges-Arthur-Finlay en 1985, le Prix IBM France 2003 et le Prix Gödel en 2013. Il est également membre de la Société européenne de recherche opérationnelle (EORA), de la Société française de statistique et de l'Académie européenne de technologie.
Pierre Pachet est l'auteur de plusieurs centaines d'articles scientifiques, ainsi que de nombreux livres et chapitres de livre sur les sujets qui lui sont les plus proches. Il est également membre du comité de rédaction de plusieurs revues scientifiques internationales.