По национальности фриз.
В 1905 году опубликовал серию двухфазовых графиков базальной температуры и отметил, что продолжительность периода повышенных температур во второй фазе (до менструации) не зависит от продолжительности менструального цикла, тем самым продемонстрировав, что лютеальная фаза постоянна, и связав повышение базальной температуры с овуляцией. В 1926 году он установил, что жёлтое тело вызывает повышения температуры после овуляции. Ван де Вельде также отмечал появление цервикальной жидкости и межменструальных болей в дни, близкие к овуляции.
Получил международную известность после того, как в 1926 году вышла его книга «Идеальный брак» (нидерл. Het huwelijk), исследующая чувственность и эротику в семейных отношениях. В 1932 году книга была внесена римско-католической церковью в Индекс запрещённых книг, выдержав к тому времени в Германии 42 издания. Перевод на английский язык был выпущен 46 раз, и его суммарный тираж достиг полумиллиона экземпляров. В Швеции вплоть до 60-х годов книга считалась порнографической, и на ее распространение были наложены возрастные ограничения.
В Германии после прихода нацистов к власти книга ван де Вельде «Холодность в браке» была включена в список книг, подлежащих сожжению.
Погиб в авиакатастрофе.