Màster en humanitats (1964) i doctor en psicologia per la Universitat McGill de Mont-real el 1967, any que féu recerca postdoctoral al University College de Londres, on posteriorment ha desenvolupat la carrera científica i docent, i de la qual és catedràtic des del 1987 i director del Sainsbury Wellcome Centre for Neural Circuits and Behaviour. Els seus estudis se centren en els mecanismes d'activació de les neurones de l’hipocamp que fan possible l’orientació i la memòria espacials. A més d’un gran nombre d’articles, el 1978 publicà, juntament amb Lynn Nadel, The Hippocampus as a Cognitive Map, de gran influència en aquest camp de recerca. Ha rebut nombrosos guardons, entre d'altres, el premi de la Feldberg Foundation (2001), el premi Grawemeyer, compartit amb Lynn Nadel (2006), el premi Gruber de neurociència (2008), el premi Kavli de l'Acadèmia Noruega de Ciències (2014) i el premi Nobel de medicina (2014), compartit amb May-Britt Moser i Edvard Moser.