化钛电极表面的水分子在紫外光照射下发生分解的现象（即水的光解现象），这一现象后来被称作「」。。藤嶋在1971年获得工学博士学位（东京大学），担任神奈川大学工学部讲师。1975年转至东大工学部应用化学系担任讲师。翌年前往美国德克萨斯大学奥斯汀分校进行博士后研究。1978年晋升为东京大学副教授，1986年升为教授。2003年退休成为东京大学名誉教授。2006年-2007年担任日本化学会会长。2014年，美国杂志《今日物理》（Physics Today）预测，因本多健一已故，藤嶋昭可望独得诺贝尔化学奖。