Compartió el Premio Nobel de Física en 1965 por su trabajo en la electrodinámica cuántica (QED), junto con Richard Feynman y Shinichiro Tomonaga.
Estudió en el City College of New York y después fue transferido a la Universidad de Columbia, donde recibió su B.A.
Intentó aplicar su conocimiento como físico nuclear a los problemas de ingeniería del electromagnetismo, y llegó a los resultados de la dispersión nuclear.
Durante este tiempo, desarrolló el concepto de renormalización, que explicaba el Efecto Lamb en el campo magnético del electrón.
Schwinger dejó Harvard en 1972 por la Universidad de California, Los Ángeles donde continuó con su trabajo en la teoría fuente, hasta su muerte.