Enders a Harvard Egyetemen tanult angol irodalmat és szerzett M. A. fokozatot (1922), ezután fordult érdeklődése a bakteriológia felé. E tudományágból 1930-ban doktorált. Korai kutatásai új és alapvető ismereteket nyújtottak a tuberkolózisról, a pneumococcus-fertőzésekről és a bakteriális fertőzésekkel szembeni ellenállásról. 1929-ben a Harvard bakteriológiai és immunológiai karán lett tanársegéd, majd adjunktussá (1935) és docenssé (1942) lépett elő az egyetem orvosi karán.
A II. világháborúban a fertőző betegségek
szakértőjeként a Hadügyminisztérium polgári
tanácsadója volt. 1945-től 1949-ig a hadseregben szolgált
hasonló minőségben, konkrétan a mumpszvírussal
és a rickettsiás fertőzésekkel foglalkozott.
Ebben az időben kezdte munkatársaival, Wellerrel és
Robbinsszal kutatni a gyermekbénulást okozó vírus
tömeges előállításának módszereit.
Addig a vírus tenyésztésének egyetlen hatásos
módszere az élő majmok idegszövete volt, és
az így előállított vakcina veszélyes
volt az emberre. Az Enders-Wellers-Robbins-féle előállítási
módszer, amellyel kémcsövekben sikerült előállítani
a vírust ember- és majomembriók nem idegi szövetkultúráinak
felhasználásával, a gyermekbénulást
megelőző Salk-féle vakcina előállításához
vezetett 1954-ben. Az 1950-es évek végén a kanyaró
vírusával végzett munkájuk eredménye
az 1963-ban engedélyezett vakcina lett. Enders legtöbb virológiai
kutatását a bostoni gyermekkórházban végezte,
ahol 1946-ban alapította meg laboratóriumát.