Estudió la carrera de física en la UNAM, posteriormente ingresó al Centro de Investigaciones en Óptica (Colegio de Graduados de la Universidad de Arizona, en Estados Unidos) para realizar la maestría y, posteriormente, el doctorado.

Durante los años 70, apenas comenzaba a desarrollarse en México el campo de la óptica. Al concluir sus estudios doctorales, el Dr. Sepúlveda realizó una corta estancia que posteriormente se convertiría en toda una vida de trabajo. En el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) del CalTec en Pasadena, dependencia de la NASA administrada por el Instituto Tecnológico de California, el científico ha pasado sus últimos 25 años diseñando instrumentos ópticos, como telescopios, cámaras y espectrógrafos para sondas espaciales.

Se integró a un grupo de técnicos para construir aparatos ópticos destinados a monitorear cambios climáticos, movimientos oceánicos y actividad volcánica.

Mientras estaba en el JPL, también fue llamado para reparar una falla en el sistema óptico del telescopio Hubble.

El excelente desempeño de su actividad científica lo llevó a formar parte del equipo que diseñó el primer vehículo-robot que aterrizó en el planeta rojo, el cual pudo desplazarse por la superficie y recabar datos. Con el trabajo del Dr. Sepúlveda, que consistió en el diseño y la construcción de las cámaras del rover Pathfinder, se obtuvieron las imágenes que han dado vuelta al mundo sobre el terreno circundante en Marte.

“Cuando la sonda llegó al planeta que más ha intrigado a los científicos y escritores de ciencia-ficción, caí en la cuenta de que yo en lo personal había colocado tres cámaras allí, sentí una emoción difícil de describir”.