Sébastien Calvignac-Spencer est co-auteur de 100 publications dans des revues internationales de renom telles que Nature, Science, Nature Communications et PNAS. Ses recherches ont suscité un grand intérêt auprès du grand public, notamment grâce à des reportages réguliers comme ceux du New York Times, du Washington Post et à ARTE. Grâce à son expertise dans le domaine de la génomique évolutive des agents pathogènes, Sébastien Calvignac-Spencer a joué un rôle important dans la mise en place de la surveillance génomique du SRAS-CoV-2 à l'Institut Robert Koch (RKI) et en Allemagne (il a coprésidé le groupe de travail du RKI sur l'évolution du SRAS-CoV-2). De plus, il a dirigé la première mise en place de la surveillance génomique du SRAS-CoV-2 en Burkina Faso, en République Centrafricaine et en Côte d'Ivoire.
Après avoir été professeur assistant à l'Université de Lyon jusqu'en 2010, Sébastien Calvignac-Spencer a été nommé chef adjoint du groupe de projet « Épidémiologie des micro-organismes hautement pathogènes » à l'Institut Robert Koch de Berlin (RKI). En 2015, il a pris la direction du groupe de travail « Viral evolution » et, depuis 2021, est chef du groupe de projet « Épidémiologie des micro-organismes hautement pathogènes » au RKI. L’Institut Helmholtz pour One Health est très fier d'accueillir Sébastien Calvignac-Spencer à la tête du département « Évolution des agents pathogènes » à partir de mai 2023. Parallèlement, l'Université de Greifswald lui attribue une chaire professorale.