شهید مسعود علیمحمدی مدرک کارشناسی خود را در سال 1364 از دانشگاه شیراز، کارشناسی ارشد را در سال 1367 و دکترای فیزیک با گرایش ذرات بنیادی را در سال 1371از دانشگاه صنعتی شریف، کسب کرد. او از دانشجویان نخستین دوره دکترای فیزیک در داخل ایران بود و نخستین کسی بود که در ایران دکترای خود را در فیزیک دریافت.
او ده ها مقاله ISI منتشر نمود. تخصص اصلی او ذرات بنیادی، انرژی های بالا و کیهان شناسی بود. با پژوهشگاه دانش های بنیادی مرکز تحقیقات فیزیک نظری و ریاضیات نیز طی سال های 1376 تا 1380 همکاری داشت.
وی از سال 1374در دانشکده فیزیک دانشگاه تهران و در مقاطع مختلف تحصیلی رشته فیزیک در تربیت معلم، مشغول به تدریس بود. و عضو هیئت علمی و از اعضای اصلی دانشگاه تهران به شمار می آمد.
وی همچنین به عنوان استاد راهنما و مشاور در پروژه های پایان نامه های مرتبط با علوم فیزیکی، به فعالیت مشغول بود. از جمله درس های ارایه شده توسط وی می توان به مکانیک کوانتومی و الکترومغناطیس، مکانیک آماری، ذرات بنیادی و نظریه میدان های کوانتمی اشاره کرد. علیمحمدی، یکی از برگزیدگان جشنواره بین المللی خوارزمی در سال 86 بود و در پژوهش های بنیادی رتبه دوم را کسب کرد.
بالاخره در صبح روز 22 دی ماه 1388 در اثر انفجار بمبی که در موتورسیکلت جاسازی شده بود و به فاصله یک متر از درب ورودی منزل وی به یک درخت بسته شده بود، در قیطریه تهران، به لقای معبود شتافت.