Clément Moulin-Frier a obtenu son doctorat en Ingénierie de la Cognition, de l'Interaction, de l'Apprentissage et de la Création à l'université de Grenoble en 2011. Ses recherches s’intéressent principalement à l’émergence de comportement sociaux dans des populations d’agents biologiques ou artificiels, dans une approche centrée sur la modélisation et la simulation informatique. En 2009, il a été chercheur invité dans le laboratoire de Michael Arbib à l'université de Californie du Sud à Los Angeles.
Après un passage par le Collège de France à Paris, où il a travaillé sur le contrôle optimal probabiliste pour les robots bipèdes, il a ensuite mené ses recherches entre 2011 et 2014 dans l'équipe Flowers du centre de recherche Inria Bordeaux – Sud-Ouest dans le domaine de la robotique développementale. Puis, de 2015 à 2017, il a rejoint le laboratoire SPECS à Barcelone (Synthetic, Perceptive, Emotive and Cognitive Systems laboratory), au sein duquel il a participé à de grands projets européens de robotique sociale tels que WYSIWYD et SocSMCs.
De 2017 à 2019, il a été chercheur pour l’entreprise américaine de recherche en intelligence artificielle Cogitai (devenue depuis Sony AI America). Enfin, depuis octobre 2019, il a réintégré l’équipe Flowers, cette fois en tant que chargé de recherche permanent.