Médecin nucléaire et physicien, Michel Bourguignon a été chercheur au Commissariat à l'énergie atomique de 1981 à 1996. Il est ensuite devenu Professeur de biophysique et médecine nucléaire à la faculté de médecine Simone Veil de l'université de Versailles St Quentin en Yvelines (Paris Saclay) chargé de la radioprotection au niveau national santé à l'OPRI (1996-2002), à la DGSNR (2002-2006) et à l'ASN comme commissaire (2006-2014) et à l'IRSN (2014-2018).
Il a été membre français du Comité scientifique et technique Euratom de 2003 à 2023.
Expert en biophysique et médecine nucléaire, radioprotection, radiobiologie, il a participé pendant de nombreuses années à la délégation française à l'UNSCEAR (Comité scientifique des Nations unies pour l'étude des effets des rayonnements ionisants/United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation), a été membre du comité médical de la CIPR et participe toujours à un groupe de travail sur la réponse individuelle aux rayonnements ionisants. Il est rédacteur en chef du journal Radioprotection de la Société française de radioprotection depuis 2017.