Né au Cambodge de parents français, Bernard Philippe Groslier est le petit-fils d'un fonctionnaire colonial et le fils de George Groslier, architecte, historien de l'art, écrivain et fondateur de l'École des arts cambodgiens et du musée national du Cambodge. Après des études secondaires à Clermont-Ferrand, il vient à Paris pour étudier l'histoire (université de la Sorbonne), l'histoire de l'art (École du Louvre), l'ethnologie (EPHE) et le khmer (École des langues orientales), tout en s'initiant au travail de terrain en archéologie (fouilles de Gergovie en 1942) et en ethnologie (Mission de 1946-1947, « Histoire et ethnologie en Indochine », BSEI 27).

En 1950, il est recruté comme stagiaire au CNRS, puis en 1951 comme membre de l'EFEO, deux institutions au sein desquelles va désormais s'inscrire sa carrière.

Tout d'abord nommé Conservateur du musée Blanchard de la Brosse à Saigon, il entreprend de nombreuses missions de reconnaissance aérienne au-dessus du Cambodge et du delta du Mékong, inaccessibles du fait de la guerre, puis, en 1952-1953, il conduit des fouilles du Palais royal d'Angkor Thom. Il se rend ensuite en Thaïlande, en Malaisie et en Indonésie, ainsi qu'au Moyen-Orient et en Grèce. Il est alors intégré au CNRS et participe aux fouilles de Cyrénaïque, avant de se rendre en Égypte, où il étudie les techniques de restauration. Il travaille enfin à Argos avec Paul Courbin, membre de l'École française d'Athènes, qui viendra plus tard l'assister sur le chantier du Sras Srang. En 1957, il fait une mission en Inde du Sud pour étudier l'art pallava, avant de se rendre en 1958 au Champa. Parallèlement, il publie deux ouvrages de vulgarisation sur Angkor (1956, 1957), qui seront suivis, quelques années plus tard, par des synthèses sur les civilisations indochinoises (1961, 1966).

Il est nommé chargé de recherche au CNRS (1955), puis détaché auprès de l'EFEO en 1958. Il s'installe alors à Siem Reap pour conduire des prospections dans la région de Roluos. En 1959, il devient directeur des recherches archéologiques de l'EFEO et s'entoure de spécialistes qui vont lui permettre de se lancer dans des travaux de grande ampleur : réorganisation des dépôts de la Conservation d'Angkor, levé topographique du parc et des principaux monuments en vue de leur publication dans les mémoires archéologiques de l'EFEO, remontage des grands ensembles monumentaux : galerie du Barattage et chaussée ouest d'Angkor Vat (1960-1970), chaussée sud d'Angkor Thom (1960-1968), Prasat Kravanh (1961-1966), Terrasses royales (1968-1971), Baphuon (1960-1971), etc., en même temps qu'il s'engage dans une approche plus globale du monde khmer (étude du Preah Khan de Kompong Svay, fouilles de Sras Srang et de Mimot).

En 1973, il doit quitter Siem Reap pour la Thaïlande, où il entreprend de nombreuses prospections, qui le conduisent en Malaisie et en Birmanie et qui constitueront le point de départ de nouvelles recherches archéologiques.

C'est alors que commence de paraître ce qui sera son principal apport scientifique. De 1973 à 1979, trois articles offrent une analyse de la « géographie historique du Cambodge ». Il y aborde les interrogations liées au développement économique des grandes civilisations asiatiques, qui constituent encore le thème de bien des recherches menées en Asie du Sud-Est. En 1976, il devient directeur du centre de recherches archéologiques (CRA) que le CNRS a installé à Valbonne. Il s'interroge alors sur l'objet même de ses études (« Coûts et profits en archéologie ») et sur l'éthique en matière de restauration architecturale.

L'oeuvre de Bernard Philippe Groslier dépasse donc largement ses travaux sur le Cambodge ancien. Grand voyageur, il prend la mesure des questions liées à l'indianisation, tout en s'intéressant à la sinisation des Yao et des Lolo, ainsi qu'aux céramiques chinoises, qui deviennent des critères de datation indispensables. Doté d'un charisme et d'un caractère hors du commun, Bernard Philippe Groslier réussit à relancer les travaux de restauration et la recherche archéologique dans le contexte politique délicat de l'émancipation des peuples indochinois. Même si son œuvre scientifique sur la « cité hydraulique » doit être aujourd'hui soumise à une réflexion critique, elle n'en demeure pas moins la base de nos interrogations sur l'émergence et le déclin des civilisations orientales.