Ο Κωνσταντίνος Παπαδημητρίου είναι απόφοιτος του Τμήματος Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών (1998), ενώ στη συνέχεια απέκτησε Μεταπτυχιακό Δίπλωμα Ειδίκευσης στη Γενετική Τροποποίηση και Μοριακή Βιολογία από το University of Sussex (2000). Το 2006 αναγορεύθηκε, με άριστα, Διδάκτορας Μικροβιολογίας Τροφίμων του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών.

Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα περιλαμβάνουν τις σύγχρονες τάσεις στον ποιοτηκό έλεγχο τροφίμων, τη μικροβιολογία τροφίμων και γαλακτοκομικών προϊόντων, τη φυσιολογία, τη γενετική και τη γονιδιωματική των οξυγαλακτικών βακτηρίων, τη μοριακή φυσιολογία των τροφιμογενών παθογόνων, τη μικροβιακή οικολογία ζυμωμένων και αλλοιωμένων τροφίμων, τη μικροβιολογία σε επίπεδο μεμονωμένου κυττάρου, τη βιολογία των πλασμιδίων, την εφαρμοσμένη βιοπληροφορική και την έρευνα στον τομέα των προβιοτικών.

Από το 2022 υπηρετεί ως Επίκουρος Καθηγητής Ποιοτικού Ελέγχου Τροφίμων στο Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών. Έχει δημοσιεύσει 90 επιστημονικά άρθρα σε διεθνή περιοδικά με αξιολόγηση από ομότιμους κριτές και έχει συν-επιμεληθεί τα βιβλία The Stress Physiology of Lactic Acid Bacteria (Springer, με περισσότερες από 65.000 λήψεις κεφαλαίων) και Non-Bovine Milk and Milk Products (Elsevier). Επιπλέον, έχει συμμετάσχει με περισσότερες από 140 περιλήψεις εργασιών σε επιστημονικά συνέδρια και έχει συγγράψει 12 κεφάλαια σε επιστημονικά βιβλία.

Είναι Editor στο BMC Genomics, Associate Editor στα Frontiers in Microbiology και Heliyon, Academic Editor στο PLOS ONE και Section Editor στο FOODS. Παράλληλα, είναι μέλος των συντακτικών επιτροπών 10 επιστημονικών περιοδικών, μεταξύ των οποίων τα Applied and Environmental Microbiology (ASM), Microbial Biotechnology, International Dairy Journal και Journal of Food Protection. Σήμερα επιβλέπει 4 υποψήφιους διδάκτορες και 3 μεταδιδακτορικούς ερευνητές και έχει συμμετάσχει σε πολυάριθμα ευρωπαϊκά και εθνικά ερευνητικά προγράμματα.