Studium der Physik an der Universität Hannover (heute: Leibniz Universität Hannover), Abschluss als Diplom-Physiker, 1997 Promotion an der Westfälische Wilhelms-Universität Münster zum Dr. rer. nat.

Von 1998 bis 1999 arbeitete Uwe Morgner als Gastwissenschaftler am MIT in Cambridge/USA. Anschließend habilitierte er sich 2001 an der Universität Karlsruhe im Fach Photonik. 2003 habilitierte sich Prof. Morgner im Fachbereich Physik an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg.

Seit 2004 ist er Professor für Experimentalphysik am Institut für Quantenoptik an der Leibniz Universität Hannover, leitet dort die Forschungsgruppe „Ultrafast Lasers“. Von 2013 bis 2017 war er Dekan an der Fakultät für Mathematik und Physik. Seit 2019 ist er Sprecher des Excellenzclusters PhoenixD, seit 2020 Direktor der Leibniz-Forschungsschule für Optik und Photonik.

Prof. Dr. Morgner war seit 2006 Mitglied im Vorstand des Laser Zentrum Hannover, 2013 wurde er Mitglied im Wissenschaftlichen Direktorium des LZH, 2023 übernahm er den Vorsitz des wissenschaftlichen Direktoriums und wurde in den Vorstand des LZH berufen.