Ülo Jaaksoo on sündinud 16. aprillil 1939. aastal Mõisakülas. 1957. aastal lõpetas ta Mõisaküla keskkooli ja asus õppima Tallinna tehnikaülikoolis elektrivõrkude süsteemide erialal, hiljem automaatika ja telemehaanika erialal, mille lõpetas 1962. aastal. 1969. aastal kaitses ta tehnikakandidaadi väitekirja Eesti teaduste akadeemia küberneetika instituudi juures ning 1982. aastal tehnikadoktori väitekirja Riia elektroonika ja arvutustehnika instituudi juures. 1985. aastal omistati talle professori kutse.
Eesti teaduste akadeemia liikmeks valiti Ülo Jaaksoo 1986. aastal informaatika alal. Aastatel 1990–1994 oli ta akadeemia asepresident, 1994–2002 juhatuse liige.
Juba enne ülikooli lõpetamist asus Ülo Jaaksoo tööle vastasutatud Eesti teaduste akadeemia küberneetika instituudis, kus töötas aastatel 1961–1979 vanemmehaaniku, noorem- ja vanemteaduri ametikohtadel. 1965–1968 oli ta aspirant, stažeerides ühe aasta Moskvas automaatika ja telemehaanika instituudis, kust naastes formuleerus tema kandidaaditöö teema – aktiivse informatsiooni kogumisega adaptiivsed juhtimissüsteemid. Aastatel 1980–1984 oli Ülo Jaaksoo Arvutustehnika EKB juhtimissüsteemide osakonna juhataja, 1984–1989 küberneetika instituudi teadusdirektor, 1981–1997 direktor, 1997–2012 Cybernetika AS juhatuse esimees ja 2013–2023 Cybernetica AS nõukogu esimees.
Ülo Jaaksoo teadustöö põhisuundadeks on olnud aktiivse infokogumisega adaptiivsüsteemid, mitmemõõtmeliste automaatjuhtimissüsteemide interaktiivsuse analüüs, dünaamiliste süsteemide juhtimine ja infosüsteemide turvalisus. Aastaid õpetas ta Tallinna tehnikaülikoolis juhtimisteooriat. Pärast doktoritöö kaitsmist pühendus enam administratiivtööle, arendades Eesti jaoks unikaalset ettevõtet Cybernetica, mis läbi aastakümnete on avaldanud olulist mõju Eesti infotehnoloogia kuvandile. Ülo Jaaksoo on üks e-Eesti rajajaid, kelle tegevus on käinud Eesti digiriigi arenguga käsikäes.
Akadeemik Ülo Jaaksoo on olnud Eesti Telekomi nõukogu esimees, Eesti teadus- ja arendusnõukogu liige, vabariigi presidendi akadeemilise nõukogu, Eesti kaitseministeeriumi teadusnõukogu, Eesti majandus- ja kommunikatsiooniministeeriumi juures asuva innovatsioonipoliitika komisjoni ning Tallinna tehnikaülikooli kuratooriumi liige. Aastatel 2002–2005 oli ta Eesti esindaja NATO teaduskomitees.
Ülo Jaaksood on autasustatud nõukogude Eesti preemiaga (1967), Eesti NSV ministrite nõukogu preemiaga (1986), Eesti teaduste akadeemia medaliga (1999), Valgetähe III klassi teenetemärgiga (2004) ning „Mõtleva mehe“ auhinnaga (2004). 2022. aastal pälvis ta Eesti kaubandus-tööstuskoja I klassi aumärgi ettevõtluse ja informaatika valdkonna pikaajalise arendamise eest.