Cosimo D’Andrea è nato a Firenze il 10 dicembre 1971.
Nel 1997 ha conseguito la laurea in Fisica presso l'Università degli Studi di Firenze, discutendo una tesi dal titolo: “Realizzazione di una trappola di dipolo con laser a CO2 per atomi di Rubidio”, relatore Prof.T.W.Hänsch. L’attività di ricerca è stata svolta presso i laboratori del dipartimento di Spettroscopia Laser del Max-Planck-Institut für Quantenoptik a Garching (Germania).
Nel 2001 ha conseguito il Dottorato di Ricerca in Fisica presso il Politecnico di Milano, discutendo una tesi dal titolo: “Time-resolved optical imaging of fluorescent and diffusive media”, relatore Prof. R. Cubeddu.
Dal settembre 2001 è ricercatore di ruolo presso il dipartimento di fisica del Politecnico di Milano.
L’attività di ricerca è incentrata nel settore della Fisica della Materia, in particolare nello studio dell’interazione radiazione-materia, sulla spettroscopia di fluorescenza, nello studio della fisica della propagazione di radiazione luminosa in mezzi fortemente diffondenti e sullo sviluppo ed applicazione di strumentazione laser innovativa nel campo biologico. Attualmente i suoi principali interessi sono nel campo della spettroscopia risolta in tempo con applicazioni alla biologia e medicina e allo studio delle tecniche di imaging di fluorescenze risolte in tempo per la diagnosi medica avanzata (molecular imaging).