פרופ' ערן פייטלסון סיים את לימודיו לתואר מוסמך בגיאוגרפיה ובכלכלה באוניברסיטה העברית ואת לימודי הדוקטוראט במחלקה לגיאוגרפיה והנדסה סביבתית באוניברסיטת ג'ונס הופקינס.

מאז 1990 הוא חבר סגל במחלקה לגיאוגרפיה. במקביל ללימודיו הוא עבד כמתכנן בשירות לשמירת איכות הסביבה, כלכלן במשרד התחבורה ובוועדה להגנת האזורים הקריטיים סביב מפרץ הצ'ספיק במדינת מרילנד בארה"ב.

לאחר סיום הדוקטוראט הוא עבד כשנה בחברת ייעוץ בארה"ב. באוניברסיטה העברית הוא הקים את ההתמחות בניהול תכנון ומדיניות הסביבה בשנת 1993 וריכז אותה כעשור, שימש כראש המחלקה לגיאוגרפיה בין השנים 2003 ל-2004, כראש ביה"ס ע"ש פדרמן למדיניות ציבורית וממשל בין השנים 2004 ל- 2009  והקים את ביה"ס המתקדם ללימודי סביבה בשנת 2013 ועמד בראשו עד שנת 2019. עבודותיו של פרופ' ערן פייטלסון עוסקות בחקר המדיניות הסביבתית ודרכי התהוותה, מדיניות מים, ובכלל זאת ניהול מים חוצי-גבולות, בעיקר בהקשר הישראלי-ערבי, מדיניות תכנון וקרקע ומדיניות תחבורה. הוא ערך שלושה ספרים, פרסם למעלה משבעים מאמרים בכתבי עת שפיטים ולמעלה משלושים פרקים בספרים ערוכים. הוא הנחה למעלה מעשרים דוקטורנטים ושלושים וחמישה מאסטרנטים.

בנוסף לעבודתו האקדמית פרופ' ערן פייטלסון היה מעורב בצוותי תכנון לאומיים רבים, ובהם הצוות שהכין את תכנית המתאר הארצית לקליטת עליה ובניה (ת/מ/א 31), תכנית האב לישראל בשנות האלפיים (ישראל 2020), ותכניות המתאר המחוזיות למחוזות ירושלים, תל אביב והמרכז. כמו כן הוא שימש כיועץ מתודולוגי למנהל התכנון במשרד הפנים, וכיום הוא יועץ למדיניות תכנון לפורום ה-15 ולמרכז השלטון המקומי. הוא שימש פעמיים כיו"ר של מועצת גנים לאומיים ושמורות טבע, והיה חבר בוועדות לאומיות שונות.