Jean-Sébastien Caux richt zich in zijn onderzoek op de ontwikkeling van nieuwe methodes voor de beschrijving van sterk gecorreleerde quantumsystemen in gecondenseerde materie. Hij specialiseert zich in zogeheten integreerbare (exact oplosbare) modellen van veel-deeltjessystemen in één dimensie, zoals quantumdraden en ketens van atomen. Zijn werk combineert toegepaste wiskunde, veldentheorie en numerieke methodes, en heeft vele toepassingen voor de beschrijving van onderzoek naar magnetische materialen en naar atomen die zijn afgekoeld tot vlak boven het absolute nulpunt.

Caux is sinds 2003 werkzaam bij het Instituut voor Theoretische Fysica van de UvA, sinds 2007 als universitair hoofddocent. Hij is afkomstig uit Canada en promoveerde als Rhodes Scholar aan de University of Oxford (GB). Daarna werkte hij als onderzoeker bij de University of British Columbia (Canada) en als fellow van All Souls College in Oxford. Caux ontving diverse onderzoekssubsidies, waaronder een Springplanksubsidie en twee 'Projectruimte'-subsidies van de Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM). In 2010 ontving hij een Vici-subsidie van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO). Hij heeft vele publicaties op zijn naam staan in internationale vaktijdschriften als Nature, Nature Physics en Physical Review Letters.