1982年欧阳明高从长沙铁道学院毕业,获学士学位;1984年大连铁道学院硕士毕业后进入大连交通大学任教;1988年前往丹麦技术大学攻读博士学位;1993年从丹麦技术大学博士毕业后进入清华大学从事博士后研究;1995年博士后出站后,留在清华大学任教,先后担任副教授、教授、博士生导师;2004年入选教育部“长江学者奖励计划”特聘教授;1998年担任清华大学汽车工程系发动机教研室主任;1999年担任清华大学汽车安全与节能国家重点实验室主任;2001年担任清华大学汽车工程系主任;2004年11月加入中国民主同盟;2008年担任清华大学学术委员会副主任;2017年当选中国科学院技术科学部院士。
欧阳明高的主要研究领域为节能与新能源汽车动力系统。