Nacido tras la muerte de su padre biológico, su padrasto fue su única figura paterna.
Sus primeros trabajos se centraban en el tratamiento de desechos y posteriormente en la geología del Pérmico.
Desde 1890 en adelante estudió la asimilación del dióxido de carbono en las plantas.
Fundó el Guinness Research Laboratory en Dublín en 1901, a partir de lo cual se le conoció por su trabajo en la elaboración de cerveza.
Ganó la Medalla Copley en 1920, cinco años antes de su muerte.