Okyay Kaynak, Birleşik Krallık'taki Birmingham Üniversitesi'nden elektronik ve elektrik mühendisliği alanında lisans (pekiyi, 1969) ve doktora (1972) derecelerini almıştır.
1972'den 1979'a kadar endüstride çeşitli pozisyonlarda bulunduktan sonra 1979 yılında Boğaziçi Üniversitesi'ne katılmıştır. Yaş haddinden emekliliğinden bu yana Profesör Emeritüs olarak görev yapmaktadır. Japonya, Almanya, ABD, Singapur ve Çin'deki çeşitli kurumlarda bir yıla yakın veya daha fazla süreyle Ziyaretçi Profesör/Bilim İnsanı pozisyonlarında bulunmuştur. Güncel araştırma ilgi alanları, akıllı kontrol ve endüstriyel yapay zeka uygulamaları üzerinedir. Dört kitabın yazarı, beş kitabın editörüdür Ayrıca 500'den fazla makalenin ve konferans bildirisinin yazarı veya ortak yazarıdır.
Dr. Kaynak, Trans. on Industrial Informatics ve IEEE/ASME Trans. on Mechatronics dergilerinde Baş Editör, IEEE Trans. on Industrial Electronics dergisinde ise Eş Baş Editör olarak görev yapmıştır. Şu anda IEEE Transactions on Industrial Cyber-Physical Systems dergisinin Kurucu Baş Editörü ve Springer Discover Artificial Intelligence dergisinin de Kurucu Baş Editörü olarak hizmet vermektedir.
Dr. Kaynak, uluslararası organizasyonlarda aktif olarak yer almaktadır. IEEE'nin (Institute of Electrical and Electronics Engineers) birçok komitesinde görev almış ve 2002-2003 yıllarında IEEE Endüstriyel Elektronik Topluluğu başkanlığını yapmıştır. 2003 yılında IEEE Fellow düzeyine yükseltilmiştir. 2016 yılında Çin Hükümeti Dostluk Ödülü’nü ve çok prestijli Humboldt Araştırma Ödülü'nü almıştır. Daha sonra, 2020 yılında, Türk Bilimler Akademisi Uluslararası Araştırma Ödülü'ne layık görülerek bu akademinin bir üyesi olmuştur. En son olarak, Asya-Pasifik Yapay Zeka Derneği (2023), Uluslararası Yapay Zeka Endüstrisi İttifakı bünyesindeki Endüstri Akademisi (2024) ve Asya Kontrol Derneği (2024) tarafından "fellow" düzeyinde üye olarak kabul edilmiştir.
