Andre Geim sinh năm 1958 tại Sochi, trong một gia đình kỹ sư gốc Đức [7][8][9]. Cha ông, Konstantin Alekseyevich Geim (sinh năm 1910), từ năm 1964 là kỹ sư trưởng của nhà máy điện tử chân không Nalchik; mẹ, Nina Nikolayevna Bayer (sinh năm 1927), đã từng là kỹ sư công nghệ trưởng của Phòng công nghệ-thiết kế đặc biệt cũng tại chính nhà máy này. Năm 1975 ông tốt nghiệp loại ưu (xuất sắc) trường trung học số 3 Nalchik và làm việc 8 tháng tại chính nhà máy nơi cha mẹ ông công tác, năm 1976 theo học Đại học vật lý kỹ thuật Moskva (MIPT). Cho tới năm 1982 ông theo học tại khoa vật lý đại cương và ứng dụng tại MIPT và tốt nghiệp trường đại học này với điểm chung là xuất sắc (chỉ có một điểm khá trong văn bằng tốt nghiệp về môn kinh tế chính trị của chủ nghĩa xã hội). Năm 1987 ông nhận học vị phó tiến sĩ (candidat) toán lý tại Viện Vật lý chất rắn[10] trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô (IPTT AN Liên Xô, nay thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga) đặt ở Chernogolovka, 43 km về phía đông bắc Moskva.

Ông là cộng tác viên khoa học tại IPTT RAN, Đại học Nottingham, Đại học Bath, cũng như không lâu tại Đại học Copenhagen, trước khi trở thành giáo sư tại Đại học Radboud tại Nijmegen, và từ năm 2001 là tại Đại học Manchester. Tại thời điểm năm 2010 ông là giám đốc trung tâm mesoscience và công nghệ nano Manchester[11], cũng như lãnh đạo bộ phận vật lý vật chất ngưng tụ[12]. Từ năm 2007 ông là hội viên nghiên cứu cao cấp của EPSRC[10][12]. Ông cũng là giáo sư vật liệu mới và khoa học nano tại Đại học Radboud tại Nijmegen (Hà Lan) từ năm 2010[13].

Ông là tiến sĩ danh dự của Đại học Kỹ thuật Delft, Viện công nghệ Liên bang Thụy Sĩ tại Zurich và Đại học Antwerpen. Ông hiện đang giữ ghế "giáo sư Langworthy"[10][14][15] (trong số những người được phong tặng có Ernest Rutherford (từ năm 1907 tới năm 1919), William Lawrence Bragg (từ 1919 tới 1937) và Patrick Blackett (từ 1937 tới 1953)).

Vợ ông là Irina Grigoryeva, làm việc cùng ông tại phòng thí nghiệm Đại học Manchester. Họ có một người con gái.