Ο Χρήστος Παπαδημητρίου σπούδασε Μαθηματικά στο Πανεπιστήμιο Πατρών (αποφοίτησε το 1995) και έκανε μεταπτυχιακές σπουδές στη Βασική Φυσική με εξειδίκευση στην «Αστροφυσική-Αστρονομία και Μηχανική» στο Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών (1998), καθώς επίσης και στην «Ανοικτή και εξ αποστάσεως εκπαίδευση» στο Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο (2001). Το 2008 του απονεμήθηκε το διδακτορικό δίπλωμα στην Αστροφυσική από το Τμήμα Φυσικής του Εθνικού και Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών. Επιπλέον, διαθέτει πολυάριθμες πιστοποιήσεις και επιμορφώσεις σε θέματα Πληροφορικής, Δημόσιας Διοίκησης, Ψηφιακών Δεξιοτήτων και Mentoring, καθώς και στη σύγχρονη αξιοποίηση ψηφιακών εργαλείων και τεχνολογιών Τεχνητής Νοημοσύνης (AI/Prompt Engineering).

Από το 1999 εργάζεται στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών. Ειδικότερα, την περίοδο 1999–2005 διετέλεσε επιστημονικός συνεργάτης και από το 2006 ανήκει στο μόνιμο προσωπικό του φορέα ως ειδικός τεχνικός επιστήμων πανεπιστημιακής εκπαίδευσης.

Η ερευνητική του δραστηριότητα εκτείνεται στην αστροφυσική των αστέρων, με ιδιαίτερη εστίαση στους κατακλυσμικούς μεταβλητούς αστέρες, στους λευκούς νάνους, στη φυσική προσαύξησης ύλης (Accretion Physics) με ή χωρίς μαγνητικό πεδίο, καθώς και στις παρατηρησιακές τεχνικές, την επεξεργασία εικόνας και την ιστορία των αστρονομικών οργάνων. Διαθέτει εκτεταμένη παρατηρησιακή εμπειρία σε μεγάλα εθνικά και διεθνή τηλεσκόπια και έχει συνεργαστεί με πανεπιστήμια και ερευνητικά κέντρα της ημεδαπής και της αλλοδαπής. Στο πλαίσιο της θητείας του στο ΕΑΑ, έχει συμβάλει στην ανάπτυξη και υποστήριξη κομβικών ερευνητικών υποδομών, όπως το τηλεσκόπιο 1.2μ στο Κρυονέρι Κορινθίας, το τηλεσκόπιο «Αρίσταρχος» στον Χελμό, στην υποστήριξη του Ινστιτούτου Αστροσωματιδιακής Φυσικής ΝΕΣΤΩΡ (για τη διεκδίκηση της υποδομής KM3NeT), καθώς και στην ανάδειξη και αξιοποίηση των ιστορικών τηλεσκοπίων, οργάνων και βιβλιοθηκών στο Θησείο και στην Πεντέλη. Παράλληλα, έχει διατελέσει αρχισυντάκτης του ηλεκτρονικού περιοδικού «Κοσμικές Διαδρομές», έχει αναλάβει την επιστημονική επιμέλεια και έκδοση των Αστρονομικών Ημερολογιακών Στοιχείων του ΙΑΑΔΕΤ και έχει επιτελέσει θεμελιώδες έργο στην ανάδειξη της πολιτιστικής και επιστημονικής κληρονομιάς του Μουσείου Γεωαστροφυσικής και του Κέντρου Επισκεπτών Θησείου.

Διαθέτει πολυετή και πολυδιάστατη διδακτική εμπειρία. Μετά τη στρατιωτική του θητεία, εργάστηκε ως καθηγητής Μαθηματικών στη Σχολή Τεχνικών Υπαξιωματικών της Αεροπορίας (ΣΤΥΑ), καθώς και ως καθηγητής Μαθηματικών και Πληροφορικής σε Δημόσια ΙΕΚ του ΟΕΕΚ και στο ΙΕΚ Σιβιτανιδείου. Διετέλεσε ωρομίσθιος καθηγητής σε προγράμματα του Υπουργείου Παιδείας και άλλων φορέων (ΓΓΕΕ, ΙΔΕΚΕ, ΝΕΛΕ Δυτικής Αττικής, Πρόσθετη Διδακτική Στήριξη στο 6ο Ενιαίο Λύκειο Νέας Σμύρνης), καθώς και σε φορείς όπως το ΙΜΕ ΓΣΕΒΕΕ και το ΕΚΕΕ ΟΚΑΝΑ. Παράλληλα, διαθέτει πολυετή εμπειρία ως εισηγητής σε προγράμματα πληροφορικής του Εθνικού Κέντρου Δημόσιας Διοίκησης και Αυτοδιοίκησης (ΕΚΔΔΑ), ενώ είναι πιστοποιημένος εκπαιδευτής ενηλίκων από τον ΕΟΠΠΕΠ. Επιπλέον, έχει διατελέσει ειδικός επιστήμονας/εμπειρογνώμονας στην υποστήριξη κοινοβουλευτικού έργου (2017–2019). Έχει συγγραφικό έργο σε ακαδημαϊκά συγγράμματα και δημοσιεύσεις σε έγκριτα διεθνή επιστημονικά περιοδικά με κριτές.

Είναι ενεργό μέλος σημαντικών επιστημονικών φορέων, μεταξύ των οποίων η Ελληνική Μαθηματική Εταιρεία (ΕΜΕ), η Ελληνική Αστρονομική Εταιρεία (ΕΛ.ΑΣ.ΕΤ.) και η Ευρωπαϊκή Αστρονομική Εταιρεία (EAS).

Παρατηρησιακή Αστροφυσική, Μεταβλητοί αστέρες (Cataclysmic Variables), Φυσική προσαύξησης ύλης με ή χωρίς μαγνητικό πεδίο (Accretion Physics), Επεξεργασία εικόνας, Παρατηρησιακές Τεχνικές, Ιστορία και εξέλιξη των αστρονομικών οργάνων και των τηλεσκοπίων.