Doctorat en física matemàtica per la Universidad Nacional de La Plata (1952) fou inicialment professor de física teòrica en aquesta universitat (1956-59) i a la de Buenos Aires (1959-66). Derivà després cap a l’epistemologia de la ciència a partir dels problemes d’interpretació de la mecànica quàntica i fou professor de filosofia a la mateixa universitat (1957-63). El 1966 fou nomenat professor de filosofia a la Universitat McGill de Mont-real (Quebec), on es jubilà l’any 2009.
Exponent d’un racionalisme crític arrelat en l’empirisme, la filosofia analítica i el positivisme lògic, la seva obra és una defensa i una anàlisi del mètode científic com a instrument del coneixement, i té com a condició primordial el materialisme, estructurat per la lògica i la matemàtica. La seva posició filosòfica no es limita a l’exposició i la investigació dels problemes plantejats en la ciència i la recerca, sinó que també determina atacs argumentats contra les diverses formes d’irracionalisme i les pseudociències, entre les quals incloïa la psicoanàlisi i el postmodernisme, cosa que li valgué un fort rebuig en molts sectors acadèmics i intel·lectuals. Aplicà també l’exigència de rigor científic a les anomenades ciències humanes, a l’ètica, a la filosofia i a l’anàlisi política i social, en les quals es mostrà proper al liberalisme i al socialisme.
Entre les seves obres (més de 50 llibres i centenars d’articles) destaquen Causality. The Place of the Causal Principle in Modern Science (1959), Metascientific Queries (1959), The Myth of Simplicity. Problems of Scientific Philosophy (1963), Teoría y realidad (1972), Scientific Materialism (1981), Treatise on Basic Philosophy (8 volums), la seva obra fonamental (1974-89), Finding Philosophy in Social Science (1996), Dictionary of Philosophy (1998), Philosophy in Crisis (2001), Emergence and Convergence. Qualitative Novelty and the Unity of Knowledge (2003), Chasing Reality. Strife over Realism (2006), Political Philosophy. Fact, Fiction, and Vision (2009), Matter and Mind. A Philosophical Inquiry (2010), From a Scientific Point of View. Reasoning and Evidence Beat Improvisation across Fields (2018), a més de les Memorias. Entre dos mundos (2014). Rebé nombrosos doctorats honoris causa i d’entre els guardons cal esmentar el premi Príncipe de Asturias de comunicació i humanitats (1982).