Alain Fuchs est diplômé de l'École polytechnique fédérale de Lausanne. Ingénieur chimiste, il obtient un doctorat d'État à l'université Paris-Sud-Orsay en 1983.

En 1995, il devient professeur des Universités en chimie à l'Université Paris-Sud : c'est là qu'il dirige le laboratoire de Chimie physique des matériaux amorphes de 1997 à 2000. Il y fonde ensuite le laboratoire de chimie physique d'Orsay, qu'il dirige jusqu'en 2006. Alain Fuchs est également ''professeur invité'' à l'université de Californie en 1999. Son domaine de recherche concerne la modélisation et la simulation moléculaire du comportement des fluides confinés, et a fait l'objet de nombreuses collaborations industrielles.

De 2004 à 2007, Alain Fuchs a été président de la section 13 du Comité national de la recherche scientifique, placé auprès du CNRS. Ancien membre du comité scientifique des rencontres ''Sciences et citoyens'' du CNRS (de 1997 à 1999), Alain Fuchs a été chargé de mission ''calcul'' au département des sciences chimiques du CNRS (1997-2003).

Membre élu de la commission permanente de la CDEFI (Conférence des directeurs des écoles françaises d'ingénieurs) depuis 2007, il fait également partie du conseil d'enseignement de l'INSTN (Institut national des sciences et techniques nucléaires) rattaché au CEA, et du Comité de coordination des formations en sciences et technologies du nucléaire depuis 2009. Ancien membre du conseil scientifique du CECAM Lyon (Centre européen de calcul atomique et moléculaire) de 1999 à 2008, il a été également président de la division de chimie-physique (de la Société française de chimie et de la Société française de physique) de 2002 à 2005.

Alain Fuchs est chevalier des Palmes académiques (1996), membre du ''Board of directors'' de l'International adsorption society, et Fellow of the Royal Society of Chemistry.