Jean Felix Piccard i jego brat bliźniak Auguste (który w 1931 roku wykonał pierwszy lot balonem stratosferycznym w Europie) urodzili się 28 stycznia 1884 roku w Bazylei w Szwajcarii. Ich ojciec, Jules Piccard, był kierownikiem Katedry Chemii na Uniwersytecie w Bazylei. Jean Felix uzyskał doktorat z chemii organicznej w szwajcarskim Instytucie Technologicznym w Zurychu w 1909 roku. W latach 1910-1914 pracował na Uniwersytecie w Monachium, następnie powrócił do Szwajcarii, by do 1916 wykładać na Uniwersytecie w Lozannie. Po roku służby w armii szwajcarskiej, w 1916 roku został profesorem nadzwyczajnym na Uniwersytecie w Chicago w stanie Illinois. Tam Piccard poznał swoją żonę i partnerkę w badaniach, Jeannette Ridlon (sama była identyczną bliźniaczką) i pobrali się w 1919 roku. W latach 1919-1926 obaj wykładali na Uniwersytecie w Lozannie, po czym wrócili do Stanów Zjednoczonych. W latach 1926-1929 wykładał chemię organiczną w Massachusetts Institute of Technology (MIT). Piccard został naturalizowanym obywatelem USA w 1931 roku.
w 1913 roku, będąc jeszcze w Szwajcarii, Jean Felix Piccard wraz ze swoim bratem Augustem dokonał pierwszego wejścia balonowego. W 1933 roku wraz z Auguste zaprojektował stratosferyczną gondolę Century of Progress, zbudowaną przez Dow Chemical Corporation na potrzeby Targów w Chicago. Jean Felix poprowadził zespół badawczy w pierwszym locie stulecia postępu, prowadząc badania promieniowania kosmicznego. 23 października 1934 roku wraz z żoną Jeanette dokonał drugiego wejścia w stulecie postępu Z Dearborn w stanie Michigan, osiągając wysokość 57 979 stóp. Podczas tego lotu przeprowadzili dalsze badania nad promieniowaniem kosmicznym, a także przetestowali system ciekłego tlenu. W wyniku swoich eksperymentów Piccard odegrał ważną rolę w opracowaniu konwertera ciekłego tlenu do stosowania w balonach i samolotach wysoko lecących.
w 1936 roku Dr Piccard opracował i uruchomił pierwszy balon z folii z tworzywa sztucznego, który był prekursorem wszystkich nowoczesnych balonów. W 1937 roku wykonał pierwsze załogowe wejście w jednym, wspinając się na 11 000 stóp za pomocą 92 balonów przymocowanych do metalowej gondoli. Począwszy od 1945 roku Piccard współpracował z projektantem balonów Otto Winzenem, aby zaprojektować polietylenowy balon wysokościowy o grubości zaledwie 1/1000 cala. Później opracował mrozoodporne okno dla gondoli balonowych i samolotów na dużych wysokościach oraz elektroniczny system opróżniania worków balastowych. Odegrał również kluczową rolę w projektowaniu polietylenowych balonów wysokościowych, które w latach 50. i 60. umożliwiały udane loty załogowe na wysokości powyżej 100 000 stóp.
Jean Felix Piccard był profesorem inżynierii lotniczej na University of Minnesota od 1936 do przejścia na emeryturę w 1952. Zmarł w Minneapolis w stanie Minnesota 28 stycznia 1963 roku, w siedemdziesiąte dziewiąte urodziny.