정재훈은 1960년 4월 19일, 강원도 춘천시 출생으로 올해나이 63세이다.서울용문고등학교, 성균관대학교 사회학과,1985년 서울대학교 행정학 석사, 1993년 사이타마 대학교 정책학 석사, 1997년 헬싱키 대학교 경영학 석사, 2008년 순천향대학교 경제학 박사과정을 졸업했다.
행정고시 26회 합격으로 공직에 입문하여, 상공부 사무관으로 임용됐다. 이후 중소기업청 자금지원과장, 산업자원부 전자상거래총괄과장을 거쳐 2007년 1월 지식경제부에서 대변인, 2008년 5월 무역정책관, 2009년 2월 주력산업정책관, 2010년 2월 산업경제정책국장을 역임했다.
이명박 정부에서 지식경제부 관료들 가운데서 두드러진 활약을 펼쳤다. 지식경제부 대변인을 1년 4개월이나 지내 최장수 대변인을 기록했고 무역정책관, 주력산업정책관, 산업경제정책관 등을 지냈다.
주력산업정책관이었던 2009년 노후차 세제 지원정책을 폈다. 8개월 동안 전체 노후차 7.2%가 신차로 교체되는 효과를 낳는 등 내수 부양에 기여한 것으로 평가받았다. 이듬해 기획조정실장에 올라 행정고시 26기 가운데 가장 먼저 1급으로 승진했다.
에너지자원실장이던 2011년에는 알뜰 주유소 사업를 출범했다. 2010년 4월 지식경제부 기획조정실장과 2011년 6월 에너지자원실장을 지낸 뒤 2012년 1월 무역위원회 상임위원, 2012년 5월 지식경제부 산업경제실장, 산업통상자원부 차관보를 끝으로 공무원 생활을 마쳤다.2013년 9월 3일부로 제2대 한국산업기술진흥원 원장으로 취임했으며 연임에 성공해 2017년 12월 28일까지 재임했다.2018년 4월 5일부로 제8대 한국수력원자력 대표이사 사장으로 취임했다. 2021년 4월 5일자로 사장 임기가 1년 연임되어 2022년 4월 4일까지 연임되었다.
정재훈 사장의 임기가 연장된다는 전망이 나왔으나 문재인 정부의 월성원전 경제성 조작에 적극 관여하였고, 대표적인 탈원전 인사로서 결국 산업통상자원부에서 정재훈 사장의 연임을 하지 않기로 결정했다.
탈원전 정책에 앞장선 정 사장은 ‘월성 1호기 경제성 조작 사건’에 연루돼 지난해 6월 배임과 업무방해 등의 혐의로 기소됐고, 현재 1심 재판을 받고 있다.