Estudià literatura a Harvard i es graduà en medicina a la Universitat de Columbia. Des del 1970 feu recerca al departament de microbiologia de la Universitat de Califòrnia, on se centrà en l’estudi de la reproducció de les cèl·lules tumorals i explicà l’origen tumoral dels oncogens, motiu pel qual el 1989 rebé el premi Nobel de medicina (amb J. M. Bishop).