Sus padres, ambos inmigrantes judeohúngaros, emigraron hacia los Estados Unidos tras la Segunda Guerra Mundial.
[3] En su primer artículo publicado en 1973, Politzer describió el fenómeno de la libertad asintótica: cuanto más próximos estén los quarks menor es la interacción fuerte entre ellos;[4] cuando los quarks están extremadamente próximos la interacción nuclear entre ellos es tan débil que se comportan casi como partículas libres.
La libertad asintótica, descubierta independientemente casi al mismo tiempo por David Gross y Frank Wilczek, fue importante para el descubrimiento de la cromodinámica cuántica, la teoría de las interacciones nucleares fuertes.
Con Thomas Appelquist, Politzer jugó un rol importante al predecir la existencia del charmonium, una partícula elemental compuesta de un quark encanto (charm) y su antiencanto.
Trabajó como actor secundario en la película Fat Man and Little Boy en el rol de un físico.