Kai Müller ist Professor an der Technischen Universität München (TUM). Seine Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung von Bausteinen für photonische Quantentechnologien, deren Integration in quantenphotonische integrierte Schaltungen und die Realisierung von Demonstrator-Experimenten.
Er promovierte in Physik an der TUM, arbeitete als Postdoktorand an der Stanford University und gründete eine Nachwuchsgruppe am Walter-Schottky-Institut der TUM. Im Jahr 2019 wurde er zum Assistenzprofessor an der TUM ernannt und erhielt 2022 eine vorzeitige Festanstellung als außerordentlicher Professor.