劉仲明的學歷為美國哥倫比亞大學化學碩士、博士，1980年回國後於輔仁大學、清華大學、中央大學等校化學研究所任教。
1984年起至工研院服務，歷任工業材料研究所副所長、所長及材料與化工研究所所長等職務，他早期所負責研發乾膜光阻劑及軟性電路板材料，經技轉國內廠商長興材料、大東樹脂、台虹科技、亞洲電材等公司，均已成為國際級的公司或台灣的中堅產業。
劉仲明曾經完成雷射印表機感光鼓（OPC）的研發、工研院材料所研發創新模式的轉型與結合技術產業化的系統工程化運作。
此外，在擔任科專創新前瞻計畫總主持人期間，以盤點核心技術單元(Technology Building Block)，建構開放式創新研發平台，促使研發工作能更對準市場上高挑戰需求，將工研院的研發活動往系統、軟體與服務，綠能以及生醫領域發展。
劉仲明曾以「工業材料發展六年計劃」獲得經濟部1995年科技計畫成果優良獎，「有機光導體OPC製作技術」獲工研院1996年成果貢獻獎銅牌獎，「電子關鍵性材料及元組件發展計畫」獲經濟部2002年科技計畫成果優良獎。
經濟部表示，借重劉仲明專業技術與統整管理能力，由其引領工研院持續深耕前瞻性、關鍵性的技術，為台灣高科技產業打拼。