1871-től 1873-ig a Heidelbergi Egyetemen tanult és dolgozott, elsősorban Robert Bunsen és Gustav Kirchhoff német fizikusok társaságában. A Groningeni Egyetemen 1879-ben doktorált, tanított a Delfti Műszaki Főiskolán (1878-82). 1882-től 1923-ig a kísérleti fizika professzora volt a Leideni Egyetemen. Az alacsony hőmérsékletek fizikájában elért eredményeiért, a folyékony hélium előállításáért kapta meg 1913-ban a fizikai Nobel-díjat. Felfedezte a szupravezetést, azt a jelenséget, hogy bizonyos anyagok kellően alacsony hőmérsékleten szinte teljesen elveszítik elektromos ellenállásukat.