Es considerado, junto con Lyell, el padre de la moderna Geología. Nació en Edinburgo, Escocia, en 1726. Estudió Derecho y más tarde Química y Medicina en la universidad, primero en Edinburgo y posteriormente en París y Leiden.  Aunque hizo su tesis sobre la Circulación Sanguínea", no ejerció como médico, sino que  se dedicó al estudio y mejora de las técnicas de cultivo mixto en Norfolk, Inglaterra, y a la química, laboes que abandonó pronto  para dedicarse de lleno a sus labores científicas en su ciudad natal, calificada, por aquel tiempo, como la Atenas del norte.

    Como científico, tuvo una capacidad de observación poco corriente, a la vez penetrante y aguda, siendo capaz de construir teorías originales y audaces, en contra de las ideas geológicas vigentes en aquella época. Aunque era  un devoto cristiano y creía que la Tierra, creada por Dios,  era un lugar estable para la vida,  pensaba que los procesos naturales se podían explicar sin necesidad de la intervención divina y sin tener que aceptar la interpretación literal de la Biblia, como la existencia de un diluvio universal que se utilizaba para explicar la formación de las rocas y el origen de las montañas.

    Podemos resumir sus ideas, plasmadas en su libro Theory of de Earth (1795):

    1. El granito es una roca de origen ígneo y no de precipitación acuosa, como creían los geólogos denominados neptunistas. Por esta razón es considerado el primer plutonista.

    2. La Historia de la Tierra es un proceso continuo y cíclico de destrucción, causada por los agentes erosivos, tales como el agua,  y  de construcción,  debido a la acción del  calor interno de la Tierra. Los sedimentos procedentes de la erosión de las rocas son depositados en el fondo del mar y allí, sometidos al calor interno de la Tierra, se transforman en rocas que, posteriormente, son expuestas a la erosión.

    3. Las fuerzas que actúan en el presente han actuado en épocas anteriores, de una manera muy lenta. Esta teoría, que incluye el Principio del Actualismo, recibe el nombre de Uniformismo.

    4. A partir de las discordancias angulares observadas en Siccar Point y en otros lugares, dedujo que el tiempo geológico es inmenso (Deep time), por lo que la escala temporal de la naturaleza no coincide con la humana. En esta época, el arzobispo Ussher cifraba la edad de la Tierra en 6000 años.

    5. Los fósiles hallados en el interior de la Tierra proporcionan información acerca de los extensos periodos de la historia de la Tierra.