Professor a la Universitat de Colúmbia (1950-71), treballà al Centre Europeu per a la Recerca Nuclear (CERN) entre el 1968 i el 1986. El 1988 rebé el premi Nobel de física (amb Melvin Schwartz i Leon Max Lederman) per les seves recerques sobre partícules, entre les quals el descobriment del neutrí muònic (1962).