Estudió física, química y matemáticas en el St Catherine's College, dependiente de la Universidad de Oxford, donde se doctoró en 1965.
Durante su estancia en Oxford inició su colaboración con Edward Abraham acerca de los péptidos como antibióticos, así como también se interesó en la biología molecular.
Allí conoció a Fred Sanger y Francis Crick.
En colaboración con el químico estadounidense Paul D. Boyer ha desarrollado métodos para estudiar la síntesis química de las enzimas que catalitzan la adenosina trifosfato, el principal aportador de energía a los organismos.
La otra mitad del premio recayó en el químico danés Jens Christian Skou por el descubrimiento de la enzima transportadora de iones de sodio y potasio, la bomba sodio-potasio.