Se licenció en 1910 como ingeniero naval (Diplomingenieur Schiffbau) por la Universidad Técnica de Berlín.

En 1920, publicó su artículo Das Maximum der theoretisch möglichen Ausnutzung des Windes durch Windmotoren ("Límite teórico para la mejor utilización del viento por motores eólicos).

Por ello, es habitual referirse a dicho techo como límite de Betz.

En 1936 sucedió a Prandtl como director del Aerodynamische Versuchsanstalt (Laboratorio de Aerodinámica), cargo que ocupó hasta 1956.

[1]​[2]​ Durante la Segunda Guerra Mundial, desarrolló alas en flecha para Messerschmitt entre otros ingenios para la Luftwaffe.