Es doctorà en química a la Universitat de Columbia l’any 1942, i fins que es retirà (1986) desenvolupà gairebé tota la seva carrera professional a l’empresa Monsanto.
Descobrí que era possible usar metalls de transició per a obtenir uns compostos quirals que catalitzaven reaccions d'hidrogenació en les quals el producte final majoritari era un dels enantiòmers possibles de la molècula que es volia sintetitzar.
Això li permeté dissenyar un procés industrial per a obtenir la forma levogira de l’aminoàcid dopa, bàsic en el tractament de la malaltia de Parkinson. El 2001 rebé el premi Nobel de química, compartit amb Ryoji Noyori i Karl Barry Sharpless. Ingressà a l’Acadèmia Nacional de Ciències el 2004.