Giorgio Vilardi è docente di Progettazione degli Impianti Chimici I, di Progettazione degli Impianti Chimici II e di Computer Aided Process Control nella laurea magistrale in Ingegneria Chimica e del corso di Combustione e Impianti di Trattamento degli Effluenti nella laurea triennale in Ingegneria Industriale. Dottore di Ricerca in Ingegneria Chimica (Doctor Europaeus) nel 2019 e RTDB presso il DICMA dal 2022. Abilitato a Professore Ordinario dal 2023, nel settore 09/D3.

Autore di diversi contributi scientifici nel campo della termoconversione di rifiuti solidi (principalmente gassificazione), decarbonizzazione dei settori hard-to-abate (in particolare il settore siderurgico e del cemento, mediante sequestro/riutilizzo di CO2 e impiego di combustibili alternativi), intensificazione di processo nella estrazione di metalli e produzione di nanofluidi, nanoparticelle di ferro metallico e ossidi. Autore inoltre di diversi testi didattici sui propri temi di ricerca (si veda la voce pubblicazioni).

Vincitore del Premio Minerva alla Ricerca Scientifica nel 2021 e di altri premi per i suoi risultati accademici. 

Fa parte dei World's Top 2% Scientists (Elsevier-World Ranking of Top 2% Scientists) dal 2019. La classifica redatta dall'Università di Stanford censisce accademici e ricercatori dell'industria di 149 Paesi nel mondo ed è riconosciuta a livello mondiale.

Socio fondatore della StartUp innovativa di Sapienza, GEEG S.r.l. e Direttore del gruppo di ricerca DRACONS (DecaRbonisAtion and CO2 NanoSequestration https://giorgiovilardi.wixsite.com/dracons).

Presidente del gruppo di lavoro Siderurgia nell'Associazione Italiana di Ingegneria Chimica.