Giuseppe Caire erhält den Leibniz-Preis für die Schaffung wesentlicher informationstheoretischer Grundlagen auf dem Gebiet der drahtlosen modernen Kommunikations- und Informationstechnik. Er hat unter anderem die theoretische Basis zur Optimierung von speziellen Modulationsverfahren (Bi-Interleaved Coded Modulation, BICM) entwickelt, die es ermöglichen, Nachrichten eines Senders, die über einen verrauschten Kanal laufen, beim Empfänger fast fehlerfrei zu dekodieren. Diese Verfahren sind heute Standard in der drahtlosen Kommunikation. Seine jüngsten Arbeiten zu verteilten Cachingsystemen, bei denen Informationen an mehreren örtlich voneinander getrennten Stellen gespeichert werden, haben vollkommen neue informationstheoretische Ergebnisse hervorgebracht. Auch der Technologietransfer ist Caire ein Anliegen: So gründete er unter anderem SpaceMUX mit, ein Silicon-Valley-Startup, das Technologien für drahtlose Netzwerke in Unternehmen entwickelte.
Nach seiner Promotion 1994 am Politecnico di Torino in Italien arbeitete Giuseppe Caire unter anderem bei der European Space Agency in den Niederlanden und als Associate Professor an der Universität Parma. Von 1998 bis 2005 war er Professor am Institut Eurécom in Sophia Antipolis, Frankreich, und von 2005 bis 2016 Professor an der Viterbi School of Engineering der University of Southern California. Im Jahr 2014 wurde Caire Alexander von Humboldt-Professor an der TU Berlin und ist dort seit dieser Zeit Professor für Theoretische Grundlagen der Kommunikationstechnik. 2018 erhielt er einen ERC Advanced Grant.