na Faculté de Médecine i Faculté des Sciences w Paryżu.
W 1963 roku Baulieu został mianowany dyrektorem ds. badań w INSERM, a w 1970 roku został profesorem biochemii na Wydziale Medycznym Bicêtre, powiązanym z Uniwersytetem Paryskim. Od 2004 roku Baulieu był członkiem francuskiej „Komisji Doradczej ds. Etyki” (), gdzie odpowiadał za doradztwo w zakresie nauki i zdrowia. Był również związany z „Instytutem Długowieczności i Starzenia się” (). W 2008 roku założył Institut Baulieu, program badawczy mający na celu badanie i leczenie chorób neurodegeneracyjnych oraz wspieranie badań nad długowiecznością w zdrowiu.
Pełnił funkcję prezesa Francuskiej Akademii Nauk oraz był członkiem National Academy of Sciences w Stanach Zjednoczonych.
Badania Baulieu wykazywał szczególne zainteresowanie dehydroepiandrosteronem (DHEA). W 1960 roku wykazał, że DHEA jest głównym androgenem nadnerczy, w znacznej mierze sprzężonym jako hydrofilowy siarczan, oraz opisał jego metabolizm i funkcje. Pracował nad odkryciem mechanizmu produkcji estrogenów przez łożysko w czasie ciąży, co doprowadziło do powstania teorii, że DHEA jest „prohormonem”. W następstwie propozycji Seymoura Liebermana, Baulieu został naukowcem wizytującym na Columbia University w latach 1961–1962, gdzie poznał Gregory'ego Pincusa, twórcę „pigułki antykoncepcyjnej”.