Tohtori Longo opiskeli biokemiaa Pohjois-Texasin yliopistossa ja väitteli tohtoriksi biokemiasta UCLA:ssa, jossa hän työskenteli kalorimäärän rajoittamisguru Roy Walfordin alaisuudessa. Hän suoritti neurobiologian tohtorikoulutuksen pitkäikäisyyden edelläkävijän Caleb Finchin, PhD:n, kanssa. Hän sai myös laajaa koulutusta immunologiassa, endokrinologiassa, mikrobiologiassa, genetiikassa, molekyylibiologiassa ja patologiassa.
Hänen tutkimuksensa keskittyvät ikääntymisen perusmekanismeihin yksinkertaisissa organismeissa ja hiirissä sekä siihen, miten nämä mekanismit voidaan siirtää ihmisiin. Longon laboratorio on tunnistanut joitakin keskeisiä geneettisiä reittejä, jotka säätelevät ikääntymistä yksinkertaisissa organismeissa, ja osoittanut, että tällaisten reittien inaktivointi voi vähentää useiden sairauksien esiintymistä tai etenemistä hiirillä ja ihmisillä. Hänen laboratorionsa on myös kehittänyt sekä ravitsemuksellisia että geneettisiä interventioita, jotka suojaavat normaaleja soluja ja samalla herkistävät syöpäsoluja kemoterapialle – interventioita, joita nyt testataan monissa yhdysvaltalaisissa ja eurooppalaisissa sairaaloissa.
Longon laboratorio julkaisi hiljattain keskeiset havainnot viisipäiväisestä, säännöllisesti toistuvasta ravitsemuksellisesta interventiosta nimeltä paastoa jäljittelevä ruokavalio (Fasting Mimicking Diet, FMD) ja osoitti satunnaistetuissa kliinisissä kokeissa, että FMD vähentää ikääntymiseen ja tauteihin liitettyjä vaaratekijöitä ja markkereita. Tohtori Longon uusimmissa tutkimuksissa keskitytään FMD-interventioiden käyttöön kantasolupohjaisen uudistumisen aktivoimiseksi pitkäikäisyyden edistämiseksi.
Tr. Longo on saanut työstään lukuisia palkintoja: National Institute on Aging (NIA/NIH) Nathan Shock Lecture Award 2010, American Federation for Aging Research (AFAR) Vincent Cristofalo ”Rising Star” Award in Aging Research 2013, Merz Professorship 2016, Boehaave Professorship 2016, Jubilee Professorship 2016 ja Glenn Award for Research on Aging 2016. Vuonna 2018 Time Magazine nimesi hänet yhdeksi terveydenhuollon 50 vaikutusvaltaisimmasta ihmisestä tutkimuksestaan, joka koskee paastoa jäljittelevää ruokavaliota keinona parantaa terveyttä ja ehkäistä sairauksia.
Professori Longon keskeiset tavoitteet ovat: tarjota hoitoa ja muita terveyspalveluja potilaille, joilla on vakavia sairauksia, ja niille, jotka pyrkivät pysäyttämään tällaisten sairauksien puhkeamisen; valistaa yleisöä – sekä aikuisia että nuoria – siitä, miten elää pitkään ja terveellisesti; sponsoroida tutkimusta innovatiivisten ja luovien hoitostrategioiden kehittämiseksi, jotta ne olisivat kohtuuhintaisia ja kaikkien saatavilla; ja tunnistaa tapoja ehkäistä tiettyjä sairauksia.
Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi professori Longo lahjoittaa kaikki kirjojensa tuotot tutkimukseen ja ohjelmiin, joista osa on mainittu edellä ja jotka kaikki ovat hänen säätiöidensä Fondazione Valter Longo Milanossa ja Create Cures Foundation Los Angelesissa mahdollistamia. Näihin kirjoihin kuuluvat bestseller ”The Longevity Diet” ja kaksi italialaista kirjaa ”Alla tavola della longevità” (”Pitkäikäisyyden pöydässä”) ja ”La longevità inizia da bambini” (”Pitkäikäisyys alkaa lapsuudessa”), joista jälkimmäinen julkaistaan syyskuussa.