Fou professor de la Universitat de Harvard (1903) i del Lowell Institute (1903-04). Edità i amplià l’obra del seu pare Linear Associative Algebra (1882) i també Studies in logic, de diversos membres de la Johns Hopkins University. Considerat com un dels fundadors del pragmatisme, influí en altres pensadors més que la seva escassa activitat publicista no permetia de preveure (la seva obra ha estat recollida pòstumament en els 8 volums dels Collected Papers of Charles Sanders Peirce, 1931-58). Concep la filosofia com a ciència no sols estricta, sinó també la més difícil de les ciències, pel seu caràcter general, i hi distingeix la fenomenologia (o doctrina de les categories), la ciència normativa (basada en l’anterior i en la matemàtica, i dividida en estètica, ètica i lògica) i la metafísica (que pot ésser general, o ontològica, psíquica, o religiosa, i física). En el camp lògic combaté el psicologisme i tota ingerència que desvirtuï el caràcter formal de la lògica i féu importants aportacions pel que fa al simbolisme i a la teoria dels signes i a la lògica de les relacions.