Fenyvesi Ervin 1924. augusztus 29-én született Budapesten. A második világháborús munkatábort túlélve 1946-ban végzett az Eötvös Loránd Tudományegyetemen (ELTE), majd ugyanott tanársegéd volt. 1950-1968 között az MTA Központi Fizikai Kutatóintézetének tudományos munkatársa, osztályvezetője, majd tudományos igazgatóhelyettese, az ELTE docense, egyetemi tanára, 1964-1967 között a dubnai Egyesített Magfizikai Kutatóintézet igazgatóhelyettese, 1968-1969 között a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (IAEA) fizikai osztályvezetője volt Bécsben.

Felnőtt lányát hátrahagyva feleségével és fiával 1969-ben emigrált az Egyesült Államokba, ahol 1969-1970 között a Pennsylvaniai Egyetem vendégkutatója, 1970-1972 között a dallasi Texasi Egyetem vendégprofesszora, 1972-től professzora, 1977-1980 között ugyanott a Környezetvédelmi Kutatási Központ ügyvezető igazgatója volt. Összesen több mint 40 éven át tanított és kutatott a Texasi Egyetem fizika tanszékén, ahonnét 2011-ben, 87 évesen vonult nyugdíjba. A számos nemzetközi kitüntetéssel elismert tudós 1998 óta volt az MTA külső tagja. Kossuth-díjjal 1965-ben tüntették ki. Több mint 200 tudományos publikáció, 4 szakkönyv szerzője.

Kutatási területe a kozmikus sugárzás, a nagy energiájú részecskefizika, az univerzum sötét anyaga, a kvantumtérelmélet, orvosi fizika, a radioaktív hulladékok kezelése volt. Tervei alapján létesült kozmikussugárzás-megfigyelő berendezés az 1950-es években a KFKI-ban és a bulgáriai Muszala-csúcson. 1990-ben David B. Cline kutatótársával közösen új eljárást dolgozott ki a szupernóva-robbanások keltette neutrínófluxus észlelésére. Carlo Rubbia Nobel-díjas olasz fizikus mellett részt vett 1993-94-ben a protonbomlás és a neutrínók tulajdonságainak vizsgálatára tervezett detektor, az ICARUS kidolgozásában. D. B. Cline-nal módszert dolgozott ki az eltemetett radioaktív nukleáris hulladékok állandó ellenőrzés alatt tartására neutrondetektálás útján.