Жорес Алферов родился в белорусском городе Витебске. После 1935 года семья переехала на Урал. В городе Туринске Алферов учился в школе с пятого по восьмой классы. 9 мая 1945 года его отец, Иван Карпович Алфёров, получил назначение в Минск, где Алферов окончил мужскую среднюю школу № 42 с золотой медалью. Он стал студентом факультета электронной техники (ФЭТ) Ленинградского электротехнического института (ЛЭТИ) им. В. И. Ульянова и в 1953 году, после окончания ЛЭТИ, был принят на работу в Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе в лабораторию В. М. Тучкевича.
В первой половине 50-х годов прошлого века перед институтом была поставлена задача создать полупроводниковые приборы для внедрения в отечественную промышленность. Лаборатории предстояло получить монокристаллы чистого германия и создать на его основе плоскостные диоды и триоды. При участии Алферова были разработаны первые отечественные транзисторы и силовые германиевые приборы. За комплекс проведенных работ в 1959 году Алферов получил первую правительственную награду, им была защищена кандидатская диссертация. Работы Ж.И. Алферова были по заслугам оценены международной и отечественной наукой. В 1971 году Франклиновский институт (США) присудил ему престижную медаль Баллантайна, называемую «малой Нобелевской премией» и учрежденную для награждения за лучшие работы в области физики. Затем следует самая высокая награда СССР – Ленинская премия (1972 год). С 1988 года – декан физико-технического факультета Санкт-Петербургского государственного технического университета.
Алферов автор более 500 научных работ в области физики полупроводников, полупроводниковой и квантовой электроники, технической физики. Автор более 50 изобретений. Открыл явление сверхинжекции в гетероструктурах. Заслуженный энергетик РФ.