Zürih, İsviçre'de doğmuştur. Burada ve Eidgenössische Technische Hochschule de eğitim görmüştür. 1927 de fizik mühendisliği eğitimini tamamlamasının ardından University of Leipzig e geçerek doktorasını vermiştir. Alman akademilerinde Werner Heisenberg, Wolfgang Pauli, Niels Bohr ve Enrico Fermi gibi bilim adamları ile çalışmıştır. 1933 yılında Almanyayı terk ederek Stanford Üniversitesine geçmiştir. 1939 yılında Amerikan vatandaşlığına geçmiştir.II. Dünya Savaşı yıllarında Los Alamos National Laboratuarında atom enerjisi üzerinde çalışmıştır. Savaş sonrası dönemde nükleer indüksiyon ve manyetik nükleer rezonans konularına yoğunlaşmıştır. MRI (Manyetik Rezonans Görüntüleme) olayının temellerini atmıştır. O ve Edward Mills Purcell 1952 Nobel Fizik Ödülü'nü nükleer manyetik alanındaki çalışmalarından dolayı almışlardır.