Apja kívánságára - aki gyáros és feltaláló volt - a manchesteri egyetemen kezdett kémiát tanulni, ahol 1910-ben doktorált. 1912-ben a sydney-i egyetemen a szerves kémia professzora lett, három év múlva Liverpoolban kapott tanszéket. 1921-ben a St. Andrews egyetem, a következő évben pedig a manchesteri egyetem katedráját kapta meg. Ezután az oxfordi, majd a londoni egyetemen tanított, egészen nyugdíjba vonulásáig. Kutatásai során különösen a növényi színanyagok és az alkaloidok tanulmányozásában ért el eredményeket. Az antocianidinek és antocianinek szintézisére 1925-28 közt dolgozott ki módszert. A szintézisek e vegyületek pontos szerkezetének meghatározását is lehetővé tették. Korábban a brazilfából kinyerhető textilfestékek, a brazilin és a hematoxilin szerkezetét tanulmányozta, az 1950-es években szintézisüket is megvalósította. Az alkaloidok közül 1917-ben szintetizálta a nadragulyában lévő atropint, később a gránátalmafa gyökerében előforduló pszeudopelletierint. Vizsgálta az ópium alkaloidjait, a kábító és fájdalomcsillapító narkotint, a morfint, a köhögéscsillapító kodeint, a mérgező hatású tebaint. 1925-ben e vegyületek szerkezetét is megállapította. Az 1940-es években feleségével együtt bekapcsolódott a penicillin kutatásába. 1949-53 között megvalósította a koleszterin szintézisét. A kémiai Nobel-díjat 1947-ben kapta a `biológiailag fontos növényi anyagok, elsősorban az alkaloidok vizsgálatáért`. A London melletti Great Missenden-ben halt meg.