Su investigación se centra en la nanotecnología aplicada a la producción de células solares y tecnologías cuánticas.

[2]​[3]​ Fontcuberta i Morral estudió física en la Universidad de Barcelona y se licenció en 1997.

Al año siguiente obtuvo un diploma (Diplôme d'Etudes Approfondis, DEA) en ciencias de los materiales de la Université Sorbonne Paris Nord .

Durante ese tiempo, cofundó la empresa emergente Aonex Technologies especializada en capas en la producción de células solares de unión múltiple.

Es la fundadora y directora del Laboratorio de Materiales Semiconductores.