José María Barceló Ordinas és enginyer en Telecomunicacions (1991) per la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) - BarcelonaTech (UPC), doctor enginyer de Telecomunicacions per la mateixa universitat (1998) i llicenciat en Matemàtiques (2015) per la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED).

Catedràtic d'universitat a la UPC des del 2024, José María Barceló imparteix docència a diferents titulacions de grau i màster de la Facultat d'Informàtica de Barcelona (FIB), com ara el grau en Enginyeria Informàtica, el grau en Ciència i Enginyeria de Dades, el grau en Intel·ligència Artificial o el  màster universitari en Ciència de Dades.

Ha estat responsable del programa de doctorat 'Arquitectura de Computadors' entre 2005 i 2008; responsable del màster d'Arquitectura de Computadors, Xarxes i Sistemes entre 2005 i 2007; responsable acadèmic del màster en Innovació i Recerca en Informàtica —especialitat en Xarxes de Computadors i Sistemes Distribuïts— des de 2012 fins a l'actualitat, així com responsable de l'especialitat de 'Tecnologies de la Informació' del grau en Enginyeria Informàtica de la FIB des del 2011 fins a l'actualitat.

Com a investigador, és membre del grup de recerca en Xarxes de Computadors i Sistemes Distribuïts (CNDS), centre TECNIO, i del subgrup de recerca d'Anàlisi Estadística de Xarxes i Sistemes (SANS), vinculats al Departament d'Arquitectura de Computadors. L'interès de la seva recerca és desenvolupar tècniques d'aprenentatge automàtic i intel·ligència artificial, com ara l'aprenentatge profund, el processament gràfic de senyals, les xarxes neuronals de grafs, la reconstrucció de senyals dispersos i els algoritmes generatius, entre d'altres, per millorar la qualitat de les dades en xarxes de monitoratge de la Internet de les coses (IoT). Les aplicacions van des de la qualitat de l'aire, el canvi climàtic, l'agricultura de precisió o el desenvolupament de bessons digitals per a aplicacions industrials.