Es graduà el 1900 a Munic i començà el 1904 a ensenyar física a la Universitat de Göttingen. Aquest mateix any donà a conèixer la seva teoria de la capa límit, teoria que constitueix una aportació molt important a la mecànica dels fluids. Estudià també els fenòmens de transmissió de la calor. Publicà Vier Abhandlungen zur Hydrodynamik und Aerodynamik (1927).