Бекжон Тошмуҳамедов Москва университетининг биология-тупроқшунослик факултетини тугатган (1958), шу университетда аспирант (1958—61), Тошкент давлат университетининг биология-тупроқшунослик факултетида кичик илмий ходим (1962), биокимё ва биофизика кафедраси доценти (1963—65), Ўзбекистон Фанлар Академияси ядро физикаси (1965—67) ва Биокимё институти (1967—85) биофизика лабораторияси мудири бўлиб ишлаган. 1979—86 йилларда Тошкент давлат университети биофизика ва атроф муҳит муҳофазаси кафедраси мудири. Ўзбекистон Фанлар Академияси Физиология институтида директор (1985— 92), бўлим бошлиғи (1998 йилдан) бўлиб меҳнат қилган. Ўзбекистон Республикаси Олий аттестация комиссияси раиси (1992—95), Ўзбекистон Фанлар Академияси Президиуми аъзоси (1995-97) бўлган.
Олим ҳужайра мембранасига таъсир қилувчи фаол моддаларнинг тадқиқоти бўйича Ўзбекистонда илмий марказ яратди. Халқаро миқёсда кенг эътироф этилган ушбу марказнинг биофизика лабораторияларида Хитой, Корея Республикаси, Ҳиндистон, Араб мамлакатлари, Польша ва бошқа давлатлардан изланувчилар келиб тадқиқот ишларини амалга оширдилар.
Б.Тошмуҳамедов АҚШ, Англия, Германия, Франция, Швеция, Дания каби мамлакатларнинг бир неча халқаро илмий марказ ва академияларининг фахрий аъзоси эди.
Асосий илмий ишлари биологик мембраналарнинг ҳосил бўлиши ва уларнинг бошқарувчанлик роли, токсинлар, гормонлар, пестицидлар, феромонлар, дефолиантлар ва бошқа биологик фаол моддаларнинг мембранага таъсир қилиш механизмини ўрганишга оид.
Бекжон Тошмуҳамедов ЮНЕСКО қошидаги «Инсон ва биосфера» миллий комитети раиси (1998), «Ўзбекистон биология журнали» бош муҳаррири (1996 йилдан) бўлган.
У Беруний номидаги Ўзбекистон Республикаси Давлат мукофотига ва “Ўзбекистонда хизмат кўрсатган фан арбоби” унвонига сазовор бўлган.
Бекжон Тошмуҳамедов 2020 йил 25 июнда 85 ёшида вафот этди.
