Yusif Heydər oğlu Məmmədəliyev 1905-ci il dekabrın 31-də Ordubad şəhərində kübar ailədə anadan olmuşdur. 1918-ci ildə erməni daşnakların vəhşi hücumundan yaxa qurtarmaq üçün onun ailəsi Təbriz şəhərinə köçmüş və orada yeddiillik Ruşdiyə məktəbində təhsilini davam etdirmişdir. 1920-ci ildə Ordubada qayıtmış və 1923-cü ilə qədər müəllimlik edərək savadsızlığın ləğvində fəal iştirak etmiş və ilk qızlar məktəbini açmışdır. 1923-cü ildə Azərbaycan Pedaqoji Universitetinin hazırlıq fakültəsində oxumuş və sonra 1924-26-ci illərdə orada təbiət elmləri fakultəsində ali təhsil almişdır. 1924-cü ildə Azərbaycan ziyalılarının I qurultayında məruzə etmişdir. 1926-cı ildə təyinat ilə Gəncə şəhərinə göndərilmiş və orada iki il müəllim işləmişdir. 1928-ci ildə İrəvan Pedaqoji Texnikumunun müəllimi olmuş və azsaylı xalqların təşkilat komitəsinə üzv seçilərək, oğlan və qızların təhsilə cəlb edilməsi ilə əlaqədar mətbuatda dəfələrlə çıxış etmişdir. 1929-cu kimya biliklərini dərinləşdirmək məqsədi ilə Moskva Dövlət Universitetinin (MDU) kimya fakültəsinə qəbul olunmuş və 1931-ci ildə oranı bitirmişdir. 1932-ci il sentyabr ayında Azərbaycan Kommunist partiyası MK-nın məktubuna əsasən Gəncə Kənd Təsərrufatı Akademiyasının “Üzvi kimya” kafedrasına müdir təyin edilmişdir. Elmi tədqiqat işlərinə böyük maraq gələcək böyük alimi Azərbaycan Elmi Tədqiqat Neft Emalı İnstitutuna gətirmişdir. 1933-45-ci illərdə kiçik və böyük elmi işçi vəzifələrini tutmuş, 1945-ci ildə isə laboratoriya müdiri vəzifəsinə seçilmişdir.
O, dünyada ilk dəfə olaraq neft qazlarından sintetik kauçukun alınması ideyasını irəli sürmüş və 1933-cü ildə “Etil spirtinin neft qazlarından alınması” adlı ilk elmi əsərinin çap etdirmiş. 1934-cü ildə kauçuk ilə əlaqədar olaraq “Azərbaycanda süni kauçukun problemləri” ikinci məqaləsini nəşr etdirmiş və bununla da o, respublikamizda sintetik kauçukun yaradılmasının mümkünlüyünü əsaslandırmışdır. Bu ideya 1953-cü ildə keçmiş SSRİ-də Sumqayıtda sənaye miqyasında etil spirtindən butadienin və onun əsasında butadien-stirol kauçukunun alınması ilə həyata keçmişdir.
O, 1939-cu ildə ilk dəfə dünya təcrubəsində yarımsənaye qurğusunda metandan stansionar katalizator təbəqəsində, sonralar “qaynar katalizator lay” reaktorunda dördxlorlu metanı (karbon dörd xlorid) istehsal etmişdir. 1938-ci ildə M.V.Lomonosov adına MDU-nun Elmi Şurası Y.H.Məmmədəliyevin təbii və süni neft qazlarının kimyəvi emalı sahəsində apardığı sistemli tədqiqatları nəzərə alaraq ona müdafiə etmədən “kimya elmləri namizədi” alimlik dərəcəsi vermişdir. 1960-cı ildə Parisdə keçirilən Beynəlxalq simpoziumda halogenləşmə seksiyasına sədrlik etmişdir. O, apardığı tədqiqatları ümumiləşdirmək 1942-ci ildə “Aromatik karbohidrogenlərin alkilləşdirilməsi və dealkilləşdirilməsi ilə toluolun sintezi” mövzusunda doktorluq dissertiyası müdafiə etmişdir. 1943-cü ildə “Neft-kimyası” ixtisası üzrə professor adına layiq görülmüşdür.
Professor Y.H.Məmmədəliyev ilk dəfə olaraq aromatik karbohidrogenlərin doymamış karbohidrogenlər ilə alkilləşməsi üçün sulfat turşusundan katalizator kimi istifadə etmişdir. Bu proses əsasında sənaye miqyasında zavod işə salınaraq, yüksək oktan ədədli izopropilbenzol istehsal edilmişdir və SSRİ Müdafiə Nazirliyinin yüksək keyfiyyətli aviabenzin ilə təmin edən komponent əldə edilmişdir. Onun bu sahədə apardığı tədqiqatla dövlət tərəfindən yüksək qiymətləndirilmiş, 1944-cü ildə Lenin ordeni ilə, 1946-cı ildə isə Stalin mükafatı ilə mükafatlandırılmışdır.
Professor Y.H.Məmmədəliyev 1945-ci ildə yeni yaradılmış Azərbaycan EA-nın ilk kimyaçı akademiki seçilmiş və həmin ildə də Azərbaycan EA-nın nəzdində Neft İnstitutu yaratmış və onun ilk direktoru işləmişdir 1947-ci ildə isə Azərbaycan EA-nın prezidenti seçilmişdir.
Y.H.Məmmədəliyev 1934-cü ildən başlayaraq elmi-tədqiqat işləri ilə yanaşı, Bakı Dövlət Universitetində (BDU) assistent, dosent və professor vəzifələrində çalışmışdır. 1945-ci ildə BDU-da “Neft kimyası” kafedrasını yaratmış və ömrünün axırına kimi ona rəhbərlik etmişdir. 1954-58-ci illərdə BDU-nun rektoru olmuşdur. Onun rektor işlədiyi dövrlərdə fakültələrdə elmi-tədqiqat işlərinin, eləcə də tədrisinin keyfiyyəti yüksəlmişdir.
1958-ci ildə o, ikinci dəfə Azərbaycan EA-nın prezidenti seçilmiş və ömrünün axırına qədər həmin vəzifədə çalışmışdır. 1958-ci ildə həmçinin SSRİ EA-nın müxbir üzvü seçilmişdir.
Akademik Y.H.Məmmədəliyevin daha bir maraq dairəsi elmin tarixi olmuşdur. Onun 1960-cı ildə yazdığı “Azərbaycanda elmin inkişafı” kitabı bu sahədə yazılmış əsərlərin təməl daşı olub, ilk dəfə 22 elmin inkişaf tarixi haqqında icmaldır. O, Rusiyada, respublikamızda kimya elminin tarixinə dair bir sıra məqalələr, məruzələr və oçerklər yazmışdır. Onun 1951-ci ildə öz müəllimi akademik N.D.Zelinskinin həyat və fəaliyyətindən bəhs edən əsəri diqqətəlayiqdir.
Y.H.Məmmədəliyev 1961-ci il dekabrın 15-də vəfat etmişdir.
Akademik Y.H.Məmmədəliyev xatirəsini əbədiləşdirmək məqsədi ilə hökumətimiz Azərbaycan MEA Neft-Kimya Prosesləri İnstitutuna, Naxçıvan Dövlət Pedaqoji Universitetinə, Şamaxı Rəsədxanasının yerləşdiyi elmi qəsəbəyə, Ordubad İpək Kombinatına və Bakı küçələrindən birinə onun adını vermişdir.