郑永飞教授大学本科和硕士研究生毕业于南京大学地质学系，在德国哥廷根大学获得地球化学博士学位，在德国蒂宾根大学进行过博士后研究，1993年回国到中国科学技术大学任教。为中国科学院1994年首批“人才计划”入选者，获1994年首批国家杰出青年科学基金资助。获1996年“中国青年科技奖”和1998年“中国青年科学家奖”，2004年国家自然科学奖二等奖(排名第一)，2005年当选美国矿物学会会士(Fellow)。现任中国科学技术大学地球和空间科学学院副院长，中国科学院壳幔物质与环境重点实验室主任。兼任中国矿物岩石地球化学学会副理事长和化学地球动力学专业委员会主任委员，国际岩石圈计划大陆超深俯冲工作委员会副主席，《科学通报》副主编，欧洲地球科学联合会杂志《Terra Nova》副主编，日本地球化学杂志《Geochemical Journal》副主编，Elsevier出版社地球化学杂志《Chemical Geology》编委和矿物岩石学杂志《Lithos》编委等。
郑永飞教授长期从事同位素地球化学和化学地球动力学研究，在矿物稳定同位素分馏系数的理论计算和实验测定、超高压变质岩形成与大陆板块俯冲和折返的化学地球动力学、同位素体系理论模式及其地球化学应用等三个方面取得了创新性系统成果。迄今为止，作为主要作者已经在国内外地学核心刊物上发表学术论文160余篇，其中111篇发表在国际SCI检索刊物上；部分论文已经被Nature和Science等国际SCI刊物论文他人引用2010余次。据国际引文索引(ISI Essential Science Indicators)公布的SCI论文引用统计资料，2002、2003和2004年，我国地球科学领域有5位科学家的论文引用率进入国际前2000名排行榜，其中郑永飞教授连续三年进入前1000名，在这5位中国地球科学家中均名列第三；2005、2006和2007年，我国地球科学领域有4位科学家的论文引用率进入国际前1000名排行榜，其中郑永飞教授连续三年进入前500名，在这4位中国地球科学家中均名列第二。他从理论上定量描述了矿物晶体结构和化学成分与氧同位素配分之间的热力学函数关系，建立了能够进行矿物氧同位素分馏系数计算的增量方法，对一系列天然矿物和岩浆岩进行了成功应用。他在中国大别-苏鲁造山带超高压变质岩矿物中发现氧、氢和碳同位素异常，提出了大陆板块深俯冲与折返过程的油炸冰淇淋模型，即俯冲速率快、超高压岩片在地幔滞留时间短、折返早期速率快，成功地将稳定同位素示踪拓展到化学地球动力学。他将锆石铀铅定年与铪氧同位素示踪相结合，制约了华南前寒武纪地壳生长和热液蚀变时间、俯冲带变质过程中的流体效应。
