شهید مسعود علیمحمدی مدرک کارشناسی خود را در سال ۱۳۶۴ از دانشگاه شیراز، کارشناسی ارشد را در سال ۱۳۶۷ و دکترای فیزیک با گرایش ذرات بنیادی را در سال ۱۳۷۱از دانشگاه صنعتی شریف، کسب کرد. او از دانشجویان نخستین دوره دکترای فیزیک در داخل ایران بود و نخستین کسی بود که در ایران دکترای خود را در فیزیک دریافت.
او ده ها مقاله ISI منتشر نمود. تخصص اصلی او ذرات بنیادی، انرژی های بالا و کیهان شناسی بود. با پژوهشگاه دانش های بنیادی مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات نیز طی سال های ۱۳۷۶ تا ۱۳۸۰ همکاری داشت.
وی از سال ۱۳۷۴در دانشکده فیزیک دانشگاه تهران و در مقاطع مختلف تحصیلی رشته فیزیک در تربیت معلم، مشغول به تدریس بود. و عضو هیئت علمی و از اعضای اصلی دانشگاه تهران به شمار می آمد.
وی همچنین به عنوان استاد راهنما و مشاور در پروژه های پایان نامه های مرتبط با علوم فیزیکی، به فعالیت مشغول بود. از جمله درس های ارایه شده توسط وی می توان به مکانیک کوانتومی و الکترومغناطیس، مکانیک آماری، ذرات بنیادی و نظریه میدان های کوانتمی اشاره کرد. علیمحمدی، یکی از برگزیدگان جشنواره بین المللی خوارزمی در سال ۸۶ بود و در پژوهش های بنیادی رتبه دوم را کسب کرد.
بالاخره در صبح روز ۲۲ دی ماه ۱۳۸۸ در اثر انفجار بمبی که در موتورسیکلت جاسازی شده بود و به فاصله یک متر از درب ورودی منزل وی به یک درخت بسته شده بود، در قیطریه تهران، به لقای معبود شتافت.
