Philippe Desmarescaux est né le 16 juillet 1938 à Eecke (Nord), fils de Jean Desmarescaux, exploitant agricole, et de Fernande Dieusaert. Après des études à Hazebrouck puis au lycée Lavoisier à Paris, il est reçu à l’École nationale supérieure de Chimie de Paris dont il obtient le diplôme d’ingénieur en 1961. Il épouse le 25 juillet 1961 Anne-Marie Rambaud dont il a trois enfants. Il entre alors au CNRS comme attaché de recherches au laboratoire du professeur Lacombe et étudie la diffusion des métaux dans l’oxyde de fer FeO. Il découvre l’influence d’un champ électrique sur cette diffusion, observe l’électrolyse à l’état solide dans les oxydes et y confirme la validité des lois classiques en milieu aqueux. Il est docteur en sciences physiques le 17 octobre 1964. Il fait son service militaire dans la Marine nationale et termine enseigne de vaisseau. Il entre en avril 1966 dans le groupe Rhône-Poulenc où il fait toute sa carrière, comme ingénieur de recherches à la Société Progil, puis en 1974 directeur des recherches de la division agrochimie de Rhône-Poulenc, directeur général de cette division en 1978, membre du comité exécutif du groupe Rhône-Poulenc en 1980. Il est nommé directeur général du groupe Rhône-Poulenc en 1992 et le reste jusqu’en 1999, avant que ne se réalise la fusion avec la société Hoechst, la cession des activités agrochimiques à la société Bayer, l’acquisition par Sanofi des activités pharmaceutiques et par la société Solvay, celles des activités chimiques de Rhodia.

 Il est à l’origine de la création en 1994 de l’École de physique-chimie-électronique de Lyon, par fusion de l’Institut de chimie et de physique industrielle et de l’École supérieure de chimie industrielle de Lyon. Il est président entre 1994 et 2000 du conseil d’administration de l’École normale supérieure de Lyon.

 En 1998, il est élu président de la Société chimique de France. À Lyon, il lance en 1999 le World life science Forum Biovision. En novembre 2013, il est élu président de la fondation Fourvière.