Kutatásait a Cambridge-i Egyetemen kezdte (1911-14), az izomszövet és az idegszövet élettani termodinamikáját vizsgálta. Béka combizmával dolgozva kimutatta, hogy oxigénre csak az izomtevékenység regenerációs szakaszában van szükség, az összehúzódási szakaszban nincs. Ezzel megalapozta az izomsejtekben lejátszódó, összehúzódást eredményező biokémiai reakciósor későbbi felfedezését.
Az élettan professzora volt a Manchesteri Egyetemen (1920-23)
és a londoni University College-ban (1923-25), 1926-tól 1951-es
nyugdíjazásáig pedig a Királyi Természettudományos
Akadémia Foulerton-kutatóprofesszora volt. Fontosabb művei:
Muscular
Activity (Izomtevékenység; 1926),
Muscular
Movement in Man (Az ember izommozgása; 1927) és
Living
Machinery (Élő gépezetek; 1927). Levezetett
egy matematikai összefüggést is - az ún. Hill-egyenletet
- a hemoglobin oxigénfelvételének leírására.