Piyawattametha recebeu um Ph.D. em Engenharia Elétrica pela Universidade da Califórnia, Los Angeles, EUA, em 2004. Ele atua como presidente da conferência Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers em MOEMS e Miniaturized Systems XVIII da Photonics West Conference.
Em 2010, foi cofundador e membro executivo da Global Young Academy, Halle, Alemanha. Em 2013, foi selecionado pelo Fórum Econômico Mundial para ser um dos 40 principais cientistas. Em 2014, recebeu o Prêmio de Pesquisa Fraunhofer-Bessel da Fundação Alexander von Humboldt, Berlim, Alemanha. Em 2017, ele foi selecionado para ser bolsista Leaders in Innovation Fellowships da Royal Academy of Engineering, Londres, Reino Unido. Ele foi nomeado professor adjunto do Institute for Quantitative Health Sciences & Engineering, Michigan State University, Michigan, EUA, desde 2018.
Em 2021, ele foi elevado ao status de Fellow SPIE e foi selecionado para atuar como membro do comitê sobre como abordar informações imprecisas e enganosas sobre ameaças biológicas por meio de colaboração e comunicação científica, The National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, Washington, DC, EUA. Em 2022, foi selecionado como Editor Sênior do IEEE Photonics Letters.