Hofstadter a Princetoni Egyetemen tanult, itt doktorált
1938-ban. 1946-tól a Princetoni Egyetem munkatársa volt,
ahol főként infravörös sugarakkal, fotokonduktivitással,
valamint kristály- és szcintillációs számlálókkal
foglalkozott. Ezután 1950-től 1985-ig a Stanfordi Egyetemen
tanított. Stanfordban lineáris elektrongyorsítóval
mérte, tárta fel az atommagok szerkezetét. Úgy
találta, hogy mind a protonnak, mind a neutronnak van egy középponti,
pozitív töltésű magja, amelyet pi-mezonokból
álló kettős felhő vesz körül. A protonban
mindkét felhő pozitív töltésű, de
a neutronban a belső felhő negatív, így lesz
az egész részecske eredő töltése nulla.