教授，研究员，博士生导师，美国医学科学院外籍院士，遗传学研究室主任。
现任北京大学常务副校长，第十一届全国政协委员。兼任中华医学会副会长，国务院学位委员会委员，国务院学位办研究生教育医药科工作委员会主任委员，教育部全国督学，教育部基础教育指导委员会主任，国务院发改委医疗改革专家委员会成员，中国环境诱变剂学会理事长。任《中华肿瘤杂志》、《肿瘤临床与研究》杂志编委;北京大学学报(医学版)副主编。
1982年毕业于北京医科大学(现北京大学医学部)，获得硕士学位。于1985年9月至1988年12 月在美国国立卫生院(NIH)国家癌症研究所(NCI)人类癌变研究室做访问学者，从事肺癌的分子机制研究。1994年至1998年，受美国洛克菲勒基金会资助，每年短期访美从事研究工作。
曾经或正在作为第一承担人主持国家863、973高技术重点项目、国家自然基金重点及面上项目、科技部重大项目、卫生部公益专项基金及北京市自然科学基金项目。作为分课题负责人北京市高技术实验室项目及市科委研究项目。1993获卫生部首届百名科技之星，1994获北京市科技进步二等奖，1995获卫生部科技进步三等奖，1999获国家级科技进步二等奖，2007获北京市局级领导干部优秀理论二等奖，2008获北京大学医学部优秀人才奖励计划，2008获美国中华医学基金杰出教授奖，2009获国家级教学成果奖(教育部)，2009获北京市教育教学成果(高等教育)一等奖，2010获北京市突出贡献科学技术管理人才奖，2010获中国女医师协会五洲女子科技奖，2014年获得泰国玛希敦亲王杰出医学教育家特别奖。
柯杨教授研究方向主要为“以人乳头状瘤病毒(HPV)感染为主的环境、遗传因素与食管癌发生的关联研究”、“食管癌二级预防策略研究”及“食管癌基因组学研究”。于2006年至今，在我国食管癌高发区建立了超过4万人的自然人群高发现场，开展了多项流行病学及基础医学研究项目，以探索我国食管癌高发病因及相关防控策略。同时开展食管癌基因组学研究，探索肿瘤内部异质性，拟发现同一肿瘤中存在的不同肿瘤细胞亚群，以及驱动它们获得增殖、迁移和治疗耐受潜能的遗传改变，并描述这些亚群的进化模式，为个体化治疗提供直接依据。
发表研究论文100余篇，被SCI收录50多篇，引用率超过五百次。已培养硕、博士研究生50余名。获国内专利4项，申请国际专利2项。