Jørgen Randers er særlig kjent som medforfatter til boken The Limits to Growth, som i 1970- og 1980-årene preget den internasjonale debatten om verdenssamfunnets økonomiske og økologiske utvikling. Nasjonalt er han også kjent for å ha ledet Handelshøyskolen BI i en periode med sterk vekst og økende prestisje.
Etter examen artium på Riis gymnas i Oslo 1963 studerte Randers fysikk og ble 1968 cand.real. ved Universitetet i Oslo. Deretter tok han doktorgrad i økonomi og administrasjon ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) 1973. Ved MIT ble han knyttet til en gruppe, ledet av professor Dennis Meadows, som analyserte den langsiktige globale utviklingen. Gruppen tok for seg utviklingen på fem områder: industriproduksjon, matproduksjon, befolkningsutvikling, tilgjengelige ressurser og forurensning. Arbeidet var basert på bruk av systemdynamikk, en vitenskapelig metode utviklet av professor Jay Forrester. Metoden er velegnet for å studere langsiktige utviklingstrekk i samfunn preget av samvirke mellom mange forskjellige forhold. Utredningsarbeidet var bestilt av den såkalte “Romaklubben” (Club of Rome), som var dannet av den italienske forretningsmannen Aurelio Peccei og bestod av personer fra mange land. Bakgrunnen for dens initiativ var følelsen av at menneskeheten stod overfor et dilemma: Samtidig som vi ble rikere, opplevde vi stadig større problemer.
MIT-gruppen publiserte sine resultater 1972 i boken The Limits to Growth (norsk utg. Hvor går grensen?). Randers var en av fire forfattere. Konklusjonen var at hvis utviklingen fortsatte uten forandringer, ville grensen for den økonomiske veksten bli nådd i løpet av de neste hundre år. Deretter ville både folketall og industriell produksjon falle brått og ukontrollert. Men utredningen understreket at det var mulig å endre utviklingsmønsteret og etablere en stabil situasjon. Boken ble umiddelbart gjenstand for stor oppmerksomhet og debatt. Den kom med alvorlige advarsler til verdenssamfunnet om den langsiktige utviklingen basert på en seriøs vitenskaplig analyse. I Norge bidrog Randers selv med engasjement, entusiasme og gutteaktig sjarm til å gjøre boken og problemstillingene kjente. Imidlertid vakte hans stil, som av enkelte ble oppfattet som arrogant og bedrevitersk, reaksjoner på en del hold.
I ettertid er det blitt en debatt om MIT-gruppen hadde rett eller tok feil. De presenterte selv sitt syn i en bok som kom ut 1992 med tittelen Beyond the Limits (norsk utg. Over grensen), der de hevder at deres prediksjoner så langt i store trekk har vært riktige. Dette synet er omstridt.
1974 kom Randers tilbake til Norge og etablerte Gruppen for ressursstudier, som han ledet i seks år. Gruppen arbeidet med fremtidsstudier, særlig på bransjenivå, basert på den samme metoden som MIT-gruppen hadde benyttet.
1981–89 var Randers rektor ved Bedriftsøkonomisk Institutt (nå Handelshøyskolen BI). Ved hans tiltredelse kjempet BI som en privat stiftelse med å oppnå anerkjennelse blant myndigheter og utdanningssøkende. BI trengte en person som Randers, som var utadvendt, profilert og kjent for samfunnsengasjement og vitenskapelighet. Randers gjorde BI til en vitenskapelig høyskole. De første professorer ble ansatt, i alt 20 i hans tid. BI fikk 1985 tillatelse til å tildele tittelen siviløkonom og ble en handelshøyskole. Under Randers' ledelse opplevde BI en ekspansjon uten sidestykke, både i studenttall og omsetning.
Etter sin rektorperiode var Randers en tid i næringslivet før han 1994–99 var viseadministrerende direktør for World Wide Fund for Nature (Verdens Naturfond) med hovedkvarter i Sveits. Gjennom dette arbeidet videreførte han sitt engasjement for bevaring av natur og miljø i verdensmålestokk.
Jørgen Randers har siden 1999 drevet konsulentvirksomhet. Han har også hatt mange styreverv for norske og internasjonale virksomheter, ikke minst i selskaper preget av innovasjon og bruk av ny teknologi.