Studium der Naturphilosophie und Mathematik in Edinburgh und Cambridge; Veröffentlichung wissenschaftlicher Arbeiten über das Farbsehen (resultierte in ersten Farbfotographien), in der Kinetischen Gastheorie, Elektrodynamik und einigen anderen Bereichen; ab 1856 Professor in Aberdeen, ab 1860 in Cambridge; baute dort ab 1871 das Cavendish-Laboratorium auf; galt als religiöser Mensch.