Diplômé de l'Ecole nationale vétérinaire de Toulouse et de l'école nationale des services vétérinaires, Jean-Marc Bournigal a voué toute sa carrière aux questions agricoles et alimentaires. De 1995 à 1997, il occupe les fonctions de conseiller du cabinet de Philippe Vasseur, alors ministre de l'agriculture, puis effectue plusieurs missions en France et à l'étranger. Inspecteur général de la santé publique vétérinaire, il devient délégué pour les affaires agricoles au sein de la représentation permanente de la France auprès de l'Union européenne en 2002, avant d'être nommé directeur général de l'alimentation (DGAL) au ministère de l'agriculture en 2006. Il est ensuite nommé Directeur général des politiques agricoles agroalimentaires et des territoires (DGPAAT), en 2009, où il pilote de près les programmes de recherche du Cemagref sous convention du ministère de l'agriculture. Il est appelé auprès du ministre Bruno Le Maire en tant que Directeur de cabinet, en 2010.
Aujourd'hui nommé à la tête d'Irstea Jean-Marc Bournigal succède à Roger Genet, qui en a été le directeur général pendant trois ans, depuis février 2009 puis le premier président en tout début en février 2012.
Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture, Irstea conduit des recherches répondant aux enjeux posés par la question agro-environnementale dans les domaines de l'eau, des risques naturels, de l'aménagement du territoire et des écotechnologies.