Ο Ιωάννης Πυθαρούλης είναι Καθηγητής στον Τομέα Μετεωρολογίας και Κλιματολογίας του Τμήματος Γεωλογίας του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Είναι Διευθυντής τόσο του Τμήματος Μετεωρολογίας και Κλιματολογίας όσο και του Εργαστηρίου του. Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα επικεντρώνονται κυρίως στη Συνοπτική Μετεωρολογία και την Αριθμητική Πρόγνωση Καιρού, με έμφαση στα ακραία καιρικά φαινόμενα. Είναι υπεύθυνος για τις επιχειρησιακές αριθμητικές προγνώσεις καιρού του Τομέα του. Το 2022 έλαβε το βραβείο εξαιρετικής διδασκαλίας από τη Σχολή Θετικών Επιστημών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης.

Όσον αφορά τις σπουδές του, απέκτησε το πρώτο του πτυχίο στα Μαθηματικά από το Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης το 1994. Στη συνέχεια, έλαβε Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης (M.Sc.) στον Καιρό, το Κλίμα και τη Μοντελοποίηση το 1995 και Διδακτορικό Δίπλωμα (Ph.D.) στη Μετεωρολογία το 2000, και τα δύο από το Τμήμα Μετεωρολογίας του Πανεπιστημίου του Reading στο Ηνωμένο Βασίλειο. Την περίοδο 2000-2006 εργάστηκε ως μεταδιδακτορικός ερευνητής στην Ομάδα Ατμοσφαιρικών Μοντέλων και Πρόγνωσης Καιρού του Πανεπιστημίου Αθηνών, μετεωρολόγος στην Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία, διδάσκων εργαστηρίων στο Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά, μετεωρολόγος και επιστημονικός σύμβουλος στον ιδιωτικό τομέα. Το 2006 εντάχθηκε στο τωρινό του Τμήμα ως μέλος ΔΕΠ.

Έχει συμμετάσχει ως ερευνητής ή κύριος ερευνητής σε 36 ερευνητικά και εκπαιδευτικά έργα που χρηματοδοτήθηκαν από την Ευρωπαϊκή Ένωση, καθώς και από ελληνικές, αμερικανικές και βρετανικές αρχές. Έχει συμμετάσχει ως κύριος συγγραφέας ή συν-συγγραφέας σε 57 ερευνητικά άρθρα με κριτές και περισσότερες από 100 δημοσιεύσεις σε κεφάλαια βιβλίων και πρακτικά συνεδρίων.