Es graduà el 1965 en economia a la Universitat de Califòrnia a Berkeley i es doctorà al Massachusetts Institute of Technology (MIT), el 1967, sota la direcció de Robert M. Solow.
Després d’exercir la docència a la Universitat de Califòrnia a Berkeley (1967-70) i al MIT (1970-78), s’incorporà el 1978 a la Universitat Stanford, on desenvolupà la major part de la seva carrera acadèmica. Fou també investigador de la Hoover Institution i, després de la seva jubilació, fou nomenat professor emèrit. Entre el 1978 i el 2013 dirigí el programa de recerca sobre les fluctuacions econòmiques i el creixement del National Bureau of Economic Research (NBER), organisme del qual presidí el Comitè de Datació dels Cicles Econòmics (1978-2024), encarregat d’establir la cronologia de les expansions i recessions de l’economia nord-americana. Fou president de l’American Economic Association (2010) i membre de la National Academy of Sciences des del 2004.
A la fi de la dècada de 1970 realitzà aportacions decisives sobre la relació entre el consum de les llars i les expectatives de renda futura. Desenvolupà la hipòtesi segons la qual, sota determinades condicions, les variacions del consum segueixen un procés aleatori, perquè les decisions dels consumidors incorporen les expectatives sobre els ingressos futurs. Contribuí així a establir fonaments microeconòmics per a l’anàlisi macroeconòmica. Posteriorment, la seva recerca se centrà en la macroeconomia, el mercat de treball, el comportament del consum, les fluctuacions econòmiques i les polítiques d’estabilització. Juntament amb Alvin Rabushka, proposà també un sistema de tributació basat en un impost de tipus únic, exposat a The Flat Tax (1985).
Els seus treballs ajudaren a renovar la teoria econòmica keynesiana i influïren en el desenvolupament dels models utilitzats pels governs i els bancs centrals per afrontar recessions, crisis energètiques i altres pertorbacions econòmiques. És considerat una de les figures principals de la macroeconomia contemporània.
El 2026 rebé el premi Nobel d’economia, compartit amb Michael Woodford, per les seves aportacions als fonaments microeconòmics de l’estabilització macroeconòmica.