Frédéric Pascal a obtenu un Doctorat en Traitement Numérique du Signal de l’Université Paris X-Nanterre. De novembre 2006 à février 2008, il a effectué un post-doctorat au sein de l'équipe en Traitement Numérique du Signal et de l’Information du laboratoire SATIE, CNRS, ENS Cachan, France. Entre mars 2008 et décembre 201, il a été professeur adjoint au laboratoire SONDRA de CentraleSupélec. En 2012, il a obtenu une thèse d’Habilitation à Diriger la Recherche (HDR) en Traitement du Signal à l'Université Paris-Sud. Entre août 2013 et août 2014, il est professeur associé invité au département ECE de l'Université Nationale de Singapour. Depuis janvier 2014, Frédéric Pascal est professeur titulaire au laboratoire L2S de CentraleSupélec.

Depuis janvier 2017, il est en charge du groupe "Signaux et Statistiques" du L2S. Il est également coordinateur des activités en sciences des données à CentraleSupélec et titulaire de la chaire Givaudan en sciences des données. Depuis septembre 2017, il est membre du Bureau de l'Institut DATAIA en tant que Coordinateur de Programme. De 2015 à 2017, il a été président de l'EURASIP SAT en recherches théoriques et méthodologiques du traitement des signaux (TMTSP, Theoretical and Methodological Trends in Signal Processing) et il est membre du comité technique SAM de l'IEEE Signal Processing Society. Frédéric Pascal est aussi rédacteur associé pour IEEE Transactions on Signal Processing, pour la revue EURASIP Journal on Advances in Signal Processing et pour Elsevier Signal Processing. Ses domaines de recherche incluent l'estimation, la détection et la classification pour données statistiques en traitement numérique du signal et applications dans le traitement radar et imagerie. Il est auteur et coauteur de plus d'une centaine de publications dans les meilleures revues et de participation aux conférences sur le Traitement Signal, Image et Statistiques.