Graduat pel Trinity College de la Universitat de Dublín (1952), posteriorment anà als Estats Units, on el 1957 es doctorà per la Universitat de Wisconsin-Madison amb una tesi sobre el trematode paràsit Fascioloides magna. Del 1957 al 1990 feu treball de recerca a la companyia farmacèutica Merck & Co., on, a partir dels treballs de Satoshi Ōmura sobre el bacteri Streptomyces avermitilis desenvolupà l’avermectina, substància usada per a l’elaboració de medicaments, com ara la ivermectina, que combaten els cucs paràsits causants de malalties com la filariosi o l’oncocercosi. Membre de la National Academy of Sciences (2002), el 2015 li fou concedit el premi Nobel de medicina, que compartí amb Omura i Youyou Tu.