Jan Macek je specialista na pohony vozidel, motorář a termodynamik. Zabývá se energetickými a environmentálními aspekty dopravy a kogenerační distribuované energetiky pomocí simulací i experimentů na hnacích jednotkách vozidel.
Působí v Centru vozidel udržitelné mobility Fakulty strojní ČVUT v Praze, kde byl vedoucím ústavu automobilů, spalovacích motorů a kolejových vozidel mezi lety 1991 a 2015, děkanem v letech 1997—2000, proděkanem pro vědu a výzkum v letech 2006—2018. Už od roku 1982 přednáší na Fakultě strojní a tři roky vedl Národní centrum kompetence Josefa Božka pro vozidla povrchové dopravy v návaznosti na vedení projektů výzkumných center. Nyní je v Národním centru kompetence Josefa Božka předsedou rady.
Po studiích pracoval ve výzkumu motorů ČKD PRAHA a Škoda Interdiesel Smíchov. V letech 1990—1991 přednášel na Sinclair CC, Dayton, Ohio. Profesuru získal v roce 1993 a o rok později působil jako hostující mladý profesor na ETH Zürich.
Je autorem stovek odborných materiálů, publikovaných v tuzemských i zahraničních médiích, a je často citován. Na svém kontě má dvacet patentů. Na Mezinárodním strojírenském veletrhu 2022 v Brně převzal Zlatou medaili za tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.