1988年4月　名古屋大学工学部助手、1992年4月　名城大学理工学部講師、助教授を経て2002年4月　名城大学理工学部教授。2010年4月　名古屋大学大学院工学研究科教授。2015年10月　名古屋大学未来材料・システム研究所未来エレクトロニクス集積研究センター長・教授。2026年4月　　名古屋大学未来材料・システム研究所未来エレクトロニクス集積研究センター長・特別教授。
2014年、文化功労者顕彰、文化勲章受章。また、故赤﨑勇博士、中村修二カリフォルニア大学サンタバーバラ校教授と共に「高輝度、省エネルギーの白色光源を可能とした高効率青色発光ダイオードの発明」にて2014年ノーベル物理学賞を受賞した。現在は、名古屋大学において高効率パワー半導体など新たな省エネルギーデバイスの創成に向けた研究を進めている。

1948 年 1 月生まれ。1980 年代の初めに吉野により考案されたリチウムイオン電池は、1986 年に実用的なプロトタイプが完成した。リチウムイオン電池は携帯電話から電気自動車まで幅広く用いられ、情報化社会とクリーンエネルギーの普及に貢献。 2019年ノーベル化学賞受賞。
現在、旭化成株式会社名誉フェロー、国立研究開発法人産業技術総合研究所 フェロー兼エネルギー・環境領域 ゼロエミッション国際共同研究センター センター⾧、技術研究組合リチウムイオン電池材料評価研究センター理事⾧、名城大学 終身教授・特別栄誉教授。