Spécialiste de la géomorphologie paraglaciaire, Denis Mercier est titulaire d'une thèse en géomorphologie sur "le ruissellement au Spitsberg", obtenue en 1998 à l'Université Blaise Pascal de Clermont-Ferrand. En 1999, il devient maître de conférences à l'Université Paris IV-Sorbonne avant d'obtenir, en 2006, sa mutation à l'Université de Nantes où il intègre le laboratoire Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG-Nantes-Géolittomer - CNRS UMR 6554 LETG).
Nommé directeur du laboratoire LETG-Nantes-Geolittomer en 2009, Denis Mercier est nommé la même année membre junior de l'Institut Universitaire de France (IUF) sur le programme de recherche "L'Arctique face aux changements climatiques : analyse de crises géomorphologiques paraglaciaires". Il soutient l'année suivante une Habilitation à Diriger des Recherches (HDR) sur ce même thème et devient professeur des universités à l'Université de Nantes en 2011.
Au sein du laboratoire Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique, Denis Mercier axe depuis plusieurs années ses travaux de recherche sur l'analyse des séquences de déglaciation dans les régions polaires (l'île de Spitsberg en Norvège) et subpolaires (Islande). Il étudie notamment les dynamiques sur les versants et les littoraux dans le but de quantifier les flux sédimentaires dans les espaces polaires "sensibles" sous contrôle climatique (les séquences de réchauffement et de déglaciation).
Denis Mercier étudie également les risques de submersion marine sur le littoral atlantique et les conséquences de la tempête Xynthia.
Conférence à ECLAT le 19/03/2011