学入学试时只有生物一科取得A级成绩。徐立之之后入读香港中文大学新亚书院生物系，1972年仅获理学士三级荣誉学位，1974年于香港中文大学完成硕士后，负笈美国匹兹堡大学，1979年取得博士学位。其后，徐立之于美国田纳西州Oak Ridge国家实验室及加拿大遗传系进行博士后研究，及后于多伦多大学出任教席，并任多伦多病童医院研究所遗传系主任及首席遗传学家，同时为多伦多大学教授及H.E. Sellers囊状纤维症讲座教授。于2002年9月起接替戴义安出任香港大学校长。徐立之同时是中央研究院院士、英国皇家学会