Окончил Висконсинский университет (1931). Доктор биохимии (1934). Работал в Стэнфордском (1937—1945, 1948—1956) и Йельском (1945—1948) университетах (с 1946 года профессор). С 1957 года профессор Рокфеллеровского института медицинских исследований.
В 1941 году обнаружил (совместно с Дж.Бидлом), что у гриба нейроспоры генная мутация приводит к утрате штаммом способности синтезировать какую-либо необходимую для роста аминокислоту, витамин или др. ростовой фактор (ауксотрофный мутант), а в 1945 году обнаружил это свойство и у бактерий. Открыл (совместно с Дж.Ледербергом, 1947) у бактерий явление генетической рекомбинации. Совместно с Дж.Бидлом выдвинул концепцию «один ген — один фермент», явившуюся основой биохимической генетики.
Нобелевская премия (совместно с Дж. Бидлом и Дж.Ледербергом, 1958).