Окончил Каролинский медицинский институт в Стокгольме (1930) и работал там же. В 1932—1936 годах — в Упсальском университете, в 1933—1935 годах с О.Варбургом — в институте физиологии клетки в Берлине. В 1937—1970 годах директор, профессор и заведующий отделом биохимии Нобелевского медицинского института (Стокгольм).
Основные работы по химии ферментов и механизму их действия. Впервые очистил и получил в кристаллическом виде миоглобин, пероксидазу хрена, лактопероксидазу, цитохром C, алкогольдегидрогеназу, «старый жёлтый фермент» Варбурга (дегидрогеназа восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата). В 1934 году впервые разделил фермент (дегидрогеназу восстановленного НАДФ) на белок и кофермент (флавинмононуклеотид) и вновь ассоциировал активный фермент из этих компонентов. Изучал механизм действия алкогольдегидрогеназы. Исследовал изоферменты, их образование и действие.
Нобелевская премия (1955).