Etter den iranske revolusjon i 1979 sluttet Fakhrizadeh seg til den islamske revolusjonsgarden. Han avla doktoreksamen ved Universitetet i Isfahan og ble i 1991 utnevnt til professor i fysikk ved Imam Hossein-universitetet. Han anses å ha vært leder for flere prosjekter, blant annet og AMAD-profjektet som hadde til hensikt å frembringe anriket uran og utvikle kjernevåpen.