Jean Claude Barthélémy Dufay né à Blois (Loir-et-Cher), 4 place du Château (chez Berteloot), le 18 juillet 1896, fils de Simon Pierre Charles Dufay (1864-1942), avocat, bibliothécaire de la Ville de Blois, directeur de la Revue des Deux Mondes et écrivain, et de Marie Louise Sidonie Berteloot, née à Douai le 6 août 1872. Déclaration de naissance en présence de Jean François Charles Dufay (Blois, 24 juin 1815-6 juin 1898) – sénateur, grand-père paternel, médecin, député républicain du Loir-et-Cher 1871-1876 et 1877-1879, date à laquelle élu au Sénat jusqu’en 1897 –, et de Gédéon Lucien André Berteloot, directeur [départemental] des postes, grand-père maternel (Saint-Omer 6 novembre 1833-Blois 20 octobre 1916).

  Après des études au lycée Rollin à Paris, il obtient les baccalauréats latin-sciences, mathématiques et philosophie en 1913. La préparation de sa licence ès sciences à la Sorbonne est interrompue par la guerre. Engagé volontaire en janvier 1915, sergent au 131^e régiment d’infanterie, blessé et évacué en mai 1917, il est ensuite radiographe aux armées de juillet 1917 à novembre 1918. Évacué à nouveau, avec de graves problèmes d’audition et une santé altérée, il est démobilisé en mai 1919. Il termine sa licence de Physique en 1919.

  Le 24 décembre 1919 il épouse à Paris Marie-Antoinette Mélanie Hélène Toyes (1895-?). Ils auront deux enfants : Maurice (1923-1994), qui sera physicien, et Claude (1926-2001) qui deviendra entomologiste.

  Admis comme auditeur libre à l’École Normale Supérieure en 1920, agrégé de Physique en 1921, il enseigne au lycée de Montpellier (1921-1925) puis à Paris au lycée Charlemagne (1925-1927) et au lycée Saint-Louis (1927-1928). Parallèlement, il mène des recherches sous la direction de Jean Cabannes et de Charles Fabry, et soutient en 1928 une thèse de doctorat Recherches sur la lumière du ciel nocturne. Il poursuivra ces recherches pendant toute sa carrière, publiant des résultats importants et reconnus internationalement sur le spectre et la composition de la haute atmosphère (couche d’ozone). Nommé aide-astronome à l’observatoire de Lyon en 1929, puis en 1931 astronome-adjoint et chargé de l’enseignement de l’Astronomie à la faculté des sciences, il devient directeur de l’observatoire de Lyon en 1933. Il étend alors ses recherches à la spectrophotométrie des étoiles variables et des novae. Il fait partie dès 1932 de la commission chargée d’étudier la construction d’un nouvel observatoire d’astrophysique, dont la création près de Forcalquier en Haute-Provence est décidée en 1936. Il est nommé en 1937 directeur de ce futur établissement, tout en gardant la responsabilité de celui de Lyon (il conservera les deux postes jusqu’à sa retraite en 1966). La construction de l’observatoire de Haute-Provence (OHP) commence en 1938, mais les travaux sont très ralentis à partir de 1939.

  Pendant la guerre de 1939-1945, Jean Dufay reste en poste à Lyon. Il protège plusieurs personnes contre les mesures anti-juives et participe à l’organisation régionale d’un mouvement de Résistance, le Front National de Libération. « Dufay, directeur de l’Observatoire de Saint-Genis-Laval, se trouvait également à bord du Massilia. Sera-t-il, lui aussi, révoqué ? » (« Les directeurs de la recherche scientifique sont révoqués », Le Salut public, 25 juillet 1940). Après la guerre, il entretient la dynamique de développement des deux observatoires. Il confirme l’orientation de celui de Lyon vers l’astrophysique, et il mène à son terme le projet de l’OHP où le télescope de 193 cm, prévu dès l’origine, est mis en service en 1958. Il participe à plusieurs colloques internationaux, il organise ceux du CNRS à Lyon (1947) et à l’OHP (1963). Pendant cette période, tout en continuant activement ses recherches antérieures, il étudie les spectres des comètes, l’absorption de la lumière dans le milieu interstellaire, les nébuleuses galactiques, la région centrale de la Galaxie… À Lyon et à l’OHP, il forme de nombreux chercheurs, en physique de la haute atmosphère et surtout dans différentes branches de l’astrophysique.

  Directeur, enseignant et chercheur, Jean Dufay participe à de nombreux comités, conseils et organisations d’importance diverse. Il est membre du conseil de l’université de Lyon, dont il est plusieurs fois le secrétaire (sept mandats d’un an). Membre du conseil de la Société astronomique de France (trois mandats de trois ans), il en est vice-président en 1949. Il est vice-président du Comité national français d’astronomie de 1955 à 1962. De 1932 à la fin de sa carrière, il est membre de plusieurs commissions de l’Union astronomique internationale (UAI). De 1948 à 1955 il préside la sous-commission 22a (lumière zodiacale et lumière du ciel nocturne) et de 1955 à 1961 la commission 21 (luminescence du ciel). Il fait partie des délégués de l’Académie des sciences pour sept assemblées générales de l’UAI, de 1932 à 1958.

  Malgré une santé souvent précaire, il continue son activité jusqu’à la limite d’âge. Il part en retraite le 18 juillet 1966, le jour de ses 70 ans. Il décède subitement à Chaponost le 6 novembre 1967.