20 éves korától élete végéig Cambridge-ben élt, a kísérleti fizika professzora, a híres Cavendish Laboratórium igazgatója volt. Óriási szellemi műhelyt alakított ki, utódjául - 1919-ben visszavonult - ő maga nevezte ki Rutherfordot, tanítványai közül heten kaptak Nobel-díjat. 1919 után a Trinity College rektori teendőit látta el. 1897-ben kimutatta, hogy a katódsugárzás negatív elektromos részecskékből áll, 1904-ben pedig ő alkotta meg az első, szerkezettel rendelkező atommodellt. 1906-ban Nobel-díjat kapott `a gázokon áthaladó elektromosságra vonatkozó elméleti és kísérleti vizsgálatok terén szerzett nagy érdemeiért`. 1940. augusztus 30-án hunyt el. A nagy tekintélyű tudóst a westminsteri apátságban, Isaac Newton sírhelye közelében temették el.