ביגר למד באוניברסיטה העברית בירושלים, בה השלים תואר ראשון בגאוגרפיה והיסטוריה ב-1971, תואר שני בגאוגרפיה ב-1974, וב-1980 דוקטורט בנושא, "בחינה גאוגרפית של השפעות השלטון בארץ ישראל 1929-1917", שראה אור כספר שנקרא בעברית מושבת כתר או בית לאומי: השפעת השלטון הבריטי על ארץ-ישראל, 1930-1917 ובאנגלית An Empire in the Holy Land – Historical Geography of the British Administration in Palestine, 1929-1917. הספר סוקר ומנתח את הפעילות המרחבית של שלטון המנדט הבריטי בארץ ישראל, בניית כבישים ומסילות ברזל, ייעור, ייבוש ביצות, בניית מערכות חינוך ובריאות, קביעת גבולות הארץ ועוד. מנחהו לדוקטורט היה פרופסור יהושע בן אריה, מייסד אסכולת הגאוגרפיה ההיסטורית במחקר המדעי הישראלי.
בתום לימודיו בשנת 1980 עבר גדעון ביגר ללמד באוניברסיטת תל אביב. ביגר שימש בעבר יושב ראש העמותה הישראלית להיסטוריה צבאית, וכיהן פעמיים כראש החוג לגאוגרפיה באוניברסיטת תל אביב. בנוסף, הוא לימד גאוגרפיה במכללת בית ברל ומרצה מזה שנים רבות במכון אבשלום. בשנת 2008, במסגרת שנת השבתון שלו, לימד גאוגרפיה בבית הספר התיכון על שם ליהמן בדימונה. הגיע לדרגת פרופסור מן המניין. בשנת 2013 צוין כמרצה מצטיין באוניברסיטת תל אביב, ובאוקטובר 2013 יצא לגמלאות כפרופסור אמריטוס.
מומחיותו בנושא גבולות הביאה את ממשלת ישראל לשכור את שרותיו כיועץ לצוותי המשא והמתן על הסכמי השלום עם מצרים וירדן. כמו כן היה המומחה לגבולות במשלחת הישראלית לשיחות השלום עם סוריה בוועידת שפרדסטאון שבארצות הברית בינואר 2000. לאחר מכן היה מעורב במסגרת השיחות עם הפלסטינים בקמפ דייוויד ובטאבה. פרסם מאמרים פובליציסטיים רבים בעיתונות בנושא גבולות הארץ ובנושאים אחרים.
מחקריו.
לאחר סיום הדוקטורט המשיך ביגר את מחקריו בגאוגרפיה היסטורית - חקר תהליכים של שינוי הנוף במאה השנים האחרונות, ובעיקר בארץ ישראל בתקופת המנדט הבריטי.
שכונות גנים.
גדעון ביגר הכניס את המושג שכונות גנים לספרות המדעית הישראלית תוך שהדגיש את ההבדל בין ערי גנים לשכונות גנים. מאמרו הראשון, עסק בחמש שכונות הגנים הראשונות בירושלים: בית הכרם, רחביה, בית וגן, קריית משה ותלפיות. בריכוז של זמן ומקום הייתה זו תופעה מיוחדת, היום שכונות 'בנה ביתך' בנויות בצורה זו.
חקר הגבולות.
גבולות בארץ ובעולם.
ביגר מוכר בעולם כמומחה לגבולות בינלאומיים. בשנת 1995 היה העורך הראשי והפורה בין הכותבים של The Encyclopedia of International Boundaries, המביא מפות, תצלומים והסברים על ההיסטוריה, הגאוגרפיה, והבעיות של כל גבול יבשתי בין המדינות השונות ברחבי העולם, אנציקלופדיה יחידאית בעולם המדעי.
ארץ רבת גבולות: מאה השנים הראשונות של תיחום גבולותיה של ארץ-ישראל 1840 - 1947.
ביגר כתב ספר שעניינו תהליך קביעת גבולות הארץ בעת החדשה. בגרסתו העברית נקרא הספר 'ארץ רבת גבולות' וראה אור בשנת 2001 ובגרסתו האנגלית - The Boundaries of Modern Palestine 1840 - 1947 ראה אור בשנת 2004. הספר עוסק במאה השנים הראשונות מ-1840 - 1947 לקביעת גבולות ארץ ישראל עם שכנותיה עד להקמת המדינה. התאריך 1840 נקבע כהתחלה מכיוון שאז נקבעה המפה הראשונה בהסכם בין שליטה של מצרים, מוחמד עלי לבין השלטון העות'מאני. באותו זמן כבש מוחמד עלי את ארץ ישראל וסוריה. אחרי כן כפו עליו העות'מאנים, בעזרת מעצמות אירופה, לשוב למצרים. צאצאיו שלטו אחריו במצרים כמה דורות והאחרון שבהם היה פארוק, מלך מצרים, שלחם במדינת ישראל במלחמת העצמאות.
המפה הראשונה מ-1841 הועלמה מסיבות פוליטיות, הבריטים מצאו עותק ממנה בשנות ה-20 של המאה ה-20 באיסטנבול והעלימו אותה כי היא לא הייתה נוחה להם. ב-1933/4 מצאו הבריטים עותק נוסף של המפה, שהיה העותק המקורי, כשדנו עם האיטלקים על מיקום קו הגבול בין מצרים ללוב (שהייתה בשליטה איטלקית). אנשי משרד החוץ בלונדון נוכחו לדעת כי המפה אינה מתאימה להם וטמנו אותה בארכיון הציבורי הבריטי. המפה נשכחה למשך ארבעים שנה. ביגר גילה מחדש את העותק המקורי של המפה שניתנה למוחמד עלי ופרסם זאת בכתבי עת בארץ ובעולם. זוהי נקודת ההתחלה של הספר.
הספר עוסק בכל שלב של המעורבות של כוחות שאינם ארץ ישראלים ביצירת גבולות הארץ. ביגר קובע במחקרו כי אחד המאפיינים של אזורנו הוא שהגבולות שאנו חיים בהם כיום נוצרו בידי בריטים, עות'מאנים, צרפתים, האו"ם וכדומה. גם לאחר שהכוחות הללו איבדו מהשפעתם אנו עדיין חיים את התוצאות של הגבולות שעיצבו. כך למשל, קו הגבול עליו הוסכם בהסכם השלום עם מצרים ב-1979 הוא קו שקצין בריטי וקצין עות'מאני קבעו ביניהם ב-1906. קו הגבול הבינלאומי בין ישראל ללבנון סומן בהסכם שהוכן בין סגן-אלוף בריטי לסגן-אלוף צרפתי ב-1921 וסוכם בהסכם משנת 1923. כשישראל נסוגה מדרום לבנון בשנת 2000 היא לא חזרה לקו הבינלאומי אלא לקו עליו סיכמה עם האו"ם, שנסיגה אליו תחשב לנסיגה מכל שטחה של לבנון, ומכאן שמו ה"קו הכחול" - צבע האו"ם.
תל אביב.
ההיסטוריה של תל אביב.
סדרה בת ארבעה כרכים. יצאו לאור בהוצאת רמות של אוניברסיטת תל אביב ב-2001, 2004, 2007 ו-2013, אותם ערך גדעון ביגר יחד עם יעקב שביט. כל כרך הוקדש לתקופה אחרת בתולדות העיר. זוהי היסטוריה כוללנית של תל אביב, הסוקרת תחומים שונים: היסטוריה פוליטית, היסטוריה עירונית, המרחב הפיזי והבנייה, כלכלה, חברה, בריאות, חינוך, בתי קפה. זהו סוג כתיבה היסטורית שמיעטו לעשותו בישראל ומכונה "היסטוריה כוללנית". ביגר ושביט ריכזו כותבים מתחומים שונים. גאוגרפים, היסטוריונים, כלכלנים ואחרים שעסקו כל אחד בתחום התמחותו.
מי ומה בתל אביב-יפו – אנציקלופדיה של תל אביב.
ביגר היה העורך המדעי של מפעל מדעי זה שהיה אמור לצאת בעשרה כרכים בהם יסקרו מכלול ההיבטים של תל אביב. לבסוף יצא רק כרך אחד בשנת 1981, על החינוך התרבות והספורט בתל אביב.
המנדט הבריטי בישראל.
במחקריו של ביגר על הבריטים בארץ ישראל היה בין הראשונים שהציגו את הבריטים לא כעוינים לתנועה הציונית, אלא הדגיש את תרומתם מנקודת ראות גאוגרפית בבניית מוסדות, כבישים וכדומה. כך בספר מושבת כתר או בית לאומי וכך במאמר. ביגר חקר ומצא שמיתוס סיפורי חומה ומגדל כאילו היישובים הוקמו בן לילה בלי ידיעת הבריטים הוא מופרך, לפי ממצאיו הקמת היישובים תואמו חודשים מראש בשיתוף פעולה עם הבריטים להקמת היישובים, שהוקמו ביום ולא בלילה, זאת על מנת להיות ערוכים להגנה בפני התקפה ערבית בשעות החשכה.
השימוש בעץ לבנייה בארץ ישראל.
ביגר שיתף פעולה עם הבוטנאית פרופסור נילי ליפשיץ מאוניברסיטת תל אביב בחקר השימוש בעץ לבנייה בארץ ישראל, בעת העתיקה ובעת החדשה ופרסמו בנושא למעלה משלושים מאמרים מדעיים. ביניהם - מחקר שערכו השניים, על תולדות הבנייה בארץ ישראל בעת החדשה. בשנת 1866 - 1867 הגיעה לכאן קבוצה של אמריקאים, הם התיישבו ביפו, הביאו אתם הנה בתי עץ מפורקים ובנו את הבתים. לאחר שנה בארץ הם עזבו אותה ואת מקומם תפשו הטמפלרים. הבתים עומדים על מכונם עד עצם היום הזה, באחד מהם שכנה "מסעדת קרן". ליפשיץ גילתה בבדיקת מעבדה שהעצים הללו מקורם מארצות הברית.
במחקר על מושבות הגליל: מטולה, יסוד המעלה, ראש פינה התברר שבתיהן הישנים נבנו מארזי הלבנון, ששימשו לבניית את בית המקדש.
עוד עסקו בתולדות הייעור בארץ ישראל. מחקרים אלה הביאו בין השאר לפרסום שני ספרים:
"כי האדם עץ השדה": עצי ארץ-ישראל: מאפייניהם, תולדותיהם ושימושם.
הספר ראה אור ב-1998. הספר סוקר את העצים האנדמיים לארץ ישראל. על כל עץ ניתן מידע שעוסק הן בתכונותיו הבוטניות, הן בעברו ההיסטורי בשימוש האדם, הן במקומו בפולקלור ומכיל תמונות היסטוריות ועכשוויות.
נלבישך שלמת ירק: הייעור בארץ-ישראל: מאה שנים ראשונות, 1850 - 1950.