ABD'nin Wisconsin eyaletinin Madison şehrinde 23 Mayıs 1908 yılında doğdu. Madison Central yüksek okulundan 1923 tarihinde mezun oldu. Wisconsin Üniversitesinde elektrik mühendisliği okudu. Matematik ve fizikle ilgili konular üzerinde çok çalıştı.
Elektrik mühendisliği bölümünü bitirince Chicago'daki Western Electric Company'de çalışmaya başladı. 1928'de bölümünden mezun oldu. 1938 yılında Minnesota Üniversitesinde ders vermeye başladı. 1943 yılında Manhattan Projesine katılması istendi, ancak kabul etmedi. 1991 yılında ABD'nin Boston şehrinde kalp krizinden öldü.
Tarihte Nobel Fizik Ödülünü iki kez alan tek kişidir. 1956 yılında William Bradford Shockley ve Walter Brattain ile beraber, 1972 yılında ise Leon Neil Cooper ve John Robert Schrieffer ile beraber Nobel Ödülü'ne layık görülmüştür.
