Народився 27 листопада 1918 р. у м. Києві. У 1941 р. закінчив Київський індустріальний інститут. З 1942 р. трудова діяльність пов’язана з Національною академією наук України. Тут він пройшов шлях від молодшого наукового співробітника до директора інституту (1953 р.).
Б.Є. Патон творчо розвинув ідеї, продовжив справу, почату його батьком академіком Є.О. Патоном - найбільшим вченим, фундатором Інституту електрозварювання, - і досяг нових вершин в науці. Протягом 50 років він очолює всесвітньо відомий академічний Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона, що виріс у могутній науково-технічний комплекс, у структуру якого входять науково-дослідний інститут, конструкторсько-технологічні й експериментальні підрозділи, три дослідних заводи, а також інноваційні організації, науково-інженерний і атестаційний центри.
Під керівництвом Б.Є. Патона і за його безпосередньою участю в Інституті проведено глибокі дослідження й отримані значні результати в розробці прогресивних технологій невід’ємного з’єднання й обробки металів і неметалів в різних умовах. До них відносяться зварювання і наплавка під флюсом, зварювання в захисних газах суцільним і порошковим дротом, електрошлакове зварювання, газотермічненапилення, променеві технології й інші процеси.
Фундаментальні дослідження Б.Є. Патона та його учнів в області взаємодії зварювальних джерел нагріву з розплавленим металом заклали основу для створення нової галузі металургії - спеціальної електрометалургії. Завдяки їй стало можливим лиття особливо чистої спеціальної сталі і сплавів, кольорових металів, отримання унікальних композиційних матеріалів. Відкрилися перспективи для створення новітніх конструкційних і функціональних матеріалів XXI століття. Борис Євгенович зробив великий внесок у створення нових типів зварних конструкцій, індустріальних способів зварювання магістральних трубопроводів, великогабаритних резервуарів для зберігання нафти, кожухів доменних печей, висотних баштових конструкцій.
Академік Б.Є. Патон першим почав і розвинув дослідження з використання зварювальних процесів в космічній технології, виконаних космонавтами при орбітальних польотах кораблів і в умовах відкритого космосу. Він - визнаний лідер у цій області.
В останнє десятиріччя до кола наукових інтересів Патона-вченого увійшла проблема вишукування оригінальних медичних технологій і розробка унікальних зразків медичної техніки й інструментів. Під його керівництвом співробітники Інституту і вчені-медики винайшли новий спосіб з'єднання (зварювання) м'яких тканин людини і тварин, що широко використовується нині в хірургічній практиці.
Понад 40 років Б.Є. Патон є президентом Національної академії наук України, яка під його керівництвом перетворилася на один з найбільших наукових центрів Східної Європи, широко відомий в усьому світі. Вона відігравала і відіграє важливу роль у житті суспільства і держави, в прогресі науки та освіти, в зміцненні обороноздатності і розвитку народного господарства України.
З самого початку найважливішим напрямом організаторської діяльності Патона-президента став всілякий розвиток фундаментальних досліджень і створення на їх основі новітніх технологій для широкого промислового застосування, орієнтування академічних інститутів на цей шлях. Постійну увагу Борис Євгенович приділяв комплексності і пріоритетності наукових досліджень з найважливіших проблем природних, технічних і соціогуманітарних наук. Ініціатива Б.Є. Патона максимально залучити наукові установи до розв’язання виробничих і екологічних проблем на місцях виявилася в організації 7 академічних регіональних наукових центрів, що охоплюють всі області України.
Його прагнення поставити досягнення вчених на службу економіці, галузям промисловості і сільському господарству відбилося у розвитку цілеспрямованих фундаментальних досліджень, активній участі академічних інститутів у науково-технічних програмах різного рівня. Успішній реалізації наукових результатів, їх використанню на промисловому рівні сприяли створена в Академії при керівництві Б.Є. Патона дослідно-виробнича і конструкторська база, інженерні центри, а також освітні, потім науково-технічні комплекси, в тому числі міжгалузеві.
Нова сторінка в багатогранній діяльності Б.Є. Патона відкрилася в роки незалежності України. Як член Ради з питань науки і науково-технічної політики при Президентові України і Ради національної безпеки й оборони України Борис Євгенович зробив великий особистий внесок в адаптацію Національної академії наук і всієї науки України до умов ринкової економіки. Як голова Комітету з Державних премій України в області науки і техніки він невпинно піклується про авторитет і престиж праці вчених. Велике значення Б.Є. Патон надає інноваційній діяльності, формуванню і вдосконаленню перших в Україні технопарків.
Важливу роль грає Б.Є. Патон в координації діяльності державних академій наук в нашій країні, співпраці з вузами, розширенні їх взаємодії в інтересах розвитку науки і держави загалом.
З великим натхненням академік Б.Є. Патон піклується про наукову молодь, про залучення молодих талантів до наукової роботи в інститутах і аспірантурі. Він завжди зв’язує підготовку молодих кадрів з пропагандою і поліпшенням умов складної, але важливої для суспільства праці вченого. Борис Євгенович докладає великих зусиль для збереження і розвитку міжнародної наукової співпраці Академії, зовнішньоекономічних зв’язків її інститутів з діловими партнерами зарубіжних країн. Ця співпраця виявляється в широкій участі вчених Академії в реалізації міжнародних наукових програм, організації спільних лабораторій і виробництв, широкому обміні інформацією, укладенні численних ліцензійних угод і контрактів.
Академік Б.Є. Патон є одним з фундаторів і протягом 10 років беззмінним президентом Міжнародної асоціації академій наук, об’єднуючої національні академії наук, а також ряд провідних наукових центрів країн СНД. Б.Є. Патон - почесний президент Міжнародної інженерної академії, член Академії Європи, почесний член Римського клубу. Він є дійсним членом Російської академії наук, іноземним членом Шведської королівської академії інженерних наук, Національної академії наук Індії, академій наук і науково-технічних суспільств багатьох інших країн.
Тривалий час Борис Євгенович поєднував напружену наукову діяльність з державною на високих постах заступника Голови Верховної Ради СРСР і члена Президії Верховної Ради України. Як людина, вчений і громадянин Б.Є. Патон володіє неперевершеними якостями захоплювати в ім’я високої мети великі колективи вчених і організаторів науки, заражати їх невичерпним ентузіазмом, створювати сприятливу творчу обстановку. Він завжди швидко і своєчасно відгукується і на потреби своїх колег, і на потребі економіки, держави.
Його самовіддана подвижницька праця відзначена численними науковими і державними нагородами та преміями. Він нагороджений Золотими медалями ім. М.В. Ломоносова і С.І. Вавілова, Золотою медаллю ім. Л. Лозанна Асоціації металургів Італії, Золотою медаллю ім. В.Г. Шухова Союзу інженерів і науково-технічних товариств Росії, Золотою медаллю Всесвітньої організації інтелектуальної власності, Срібною медаллю ім. Ейнштейна ЮНЕСКО.
За величезні заслуги Б.Є. Патон удостоєний Ленінської і Державної премій, високих звань двічі Героя Соціалістичної Праці і Героя України, чотирьох орденів Леніна, орденів Трудового Червоного Прапора, Дружби народів, князя Ярослава Мудрого V ступеня.