Llicenciat en medicina i cirurgia per la Universitat de Barcelona (1953). L’any 1957 inicià la seva carrera com a neurocientífic a la Universitat de Califòrnia (UCLA). Treballà al Max-Plank Institute de Munich (1962-64). Després de doctorar-se en neurociènca per la Universitat de Granada tornà als EUA, on exerceix de professor de psiquiatria i biologia del comportament i és membre del Neuropsychiatric Institute de la UCLA, i catedràtic de psiquiatria a la Universitat Autònoma de Barcelona. La seva recerca en el camp de la neurociència cognitiva donà com a resultat el descobriment de “cèl·lules de memòria” al lòbul frontal dels primats que demostraven la capacitat retentiva de les neurones de l’escorça cerebral. Aquest descobriment el portà a determinar el paper executiu de l’escorça prefrontal. Ha publicat nombrosos articles en revistes científiques i diverses monografies, entre les quals cal destacar The Prefrontal Cortex (1980), Memory in the Cerebral Cortex: Empirical Approach to Neural Networks in the Human and Nonhuman Primate (1994), Memory in the Cerebral Cortex, (1995) i Cortex and Mind (2005). És membre d’honor de la Real Academia de Medicina Española i doctor honoris causa per la Universitat d’Alacant. Entre altres guardons, ha rebut els premis Signoret atorgat per la Sorbona, el Goldman-Rakic de la National Alliance for Research on Schizophrenia and Depression i el George Miller de la Neuroscience Society.