وی در پاریس به تحصیل موسیقی پرداخت و دکترای اتنوموزیکولوژی (قوم‌موسیقی‌شناسی) را از دانشگاه پاریس دریافت کرد.
حوزه‌ها‌ی تحقیق وی ریتم کودکانه، موسیقی‌های مردمی ایران، آسیای میانه و جمهوری آذربایجان (شهری و روستایی)، تقسیم‌بندی موسیقی‌ها (کلاسیک و مردمی)، موسیقی و جشن را شامل می‌شود.
از جمله آثار وی می‌‌توان به کتاب‌های« موسیقی و زندگی موسیقایی مازندران» (انتشارات ماهور)، «مسئله‌ی تغییرات» (ماهور 1381) و «ریتم کودکانه در ایران، پژوهشی پیرامون وزن شعر عامیانه فارسی» (ماهور 1382)؛ اشاره کرد
وی عضو شورای سردبیری نشریه ماهور و به نوعی تاثیرگذار ترین چهره این نشریه است که اخیرا ده سالگی انتشار خود را سپری کرده است.
دیدگاه‌های فاطمی درباره نقد موسیقایی نیز از جمله ویژگی‌های علمی کار وی است که در نشست هشتم نقد نغمه با حضور خود وی به بحث گذاشته شد.
از فاطمی مقالات متعددی در فصلنامه هنر، فصلنامه موسیقی ماهور، فصلنامه سنجش و پژوهش، نامه ایران‌شناسی، CEMOTI، Iranian Studies و غیره به چاپ رسیده است.
وی به همراه هومان اسعدی، مصطفی کمال پورتراب، حسین علیزاده، ارفع اطرایی در نگارش نخستین کتاب‌های تئوری موسیقی ایرانی برای دوره هنرستان موسیقی نقشی ویژه داشت.
وی استادیار گروه موسیقی دانشگاه تهران، عضو انجمن اتنوموزیکولوگ‌های فرانسه، عضو هیئت تحریریه فصلنامه موسیقی ماهور و نامه انسان‌شناسی، عضو گروه واژه‌گزینی موسیقی فرهنگستان ادب و زبان فارسی، داور جشنواره موسیقی نواحی ایران در چندین دوره، عضو هیات مدیره خانه موسیقی و رئیس کانون پژوهشگران و نویسندگان خانه موسیقی در دو دوره کاری بوده است.