Предраг Ранитовић је докторирао на Универзитету у Стокхолму. Његова докторска дисертација заснивала се на експерименталном раду обављеном на Универзитету државе Канзас, где је развио нову поставку за 3D снимање импулса малих атома и молекула помоћу атосекундног XUV зрачења. Наставио је да развија методе за атосекундну кохерентну контролу електронске и молекулске динамике у групи Каптејн–Марне на Универзитету Колорадо и у Институту JILA у Болдеру. У Институту JILA изводио је и експерименте електронске холографије, користећи фемтосекундну јонизацију јаким пољем у VUV–MidIR опсегу, применом техника 2D мапирања брзина.
Након Универзитета Колорадо у Болдеру, прешао је у Националну лабораторију Лоренс Беркли, где је примењивао временски разрешене фемтосекундне IR и атосекундне XUV методе за кохерентну контролу електронске динамике у наноматеријалима. Предраг је наставио рад у области ултрабрзих наука као руководилац групе у ELI-ALPS-у, првом корисничком постројењу за атосекундно X-ray зрачење заснованом на ласерима, које се гради у Сегедину, у Мађарској.
Од 2018. године Предраг је руководилац истраживања на Физичком факултету Универзитета у Београду, а такође је и сарадник Националне лабораторије Лоренс Беркли.