Nació en Greenville, Carolina del Sur, Estados Unidos, en 1878. Se licenció en la Furman University y fue el primer doctor en psicología de la Universidad de Chicago (1903), centro en el que comenzó su actividad como docente e investigador.
Alumno de James Rowland Angell, padre del funcionalismo psicológico norteamericano, en Chicago trabajó cerca del biólogo Jacques Loeb en el estudio del comportamiento animal, aspecto que ya había abordado en su tesis acerca de la actividad de aprendizaje en las ratas. También fue alumno de figuras del relieve de John Dewey, George Herbert Mead y Addison W. Moore.
En 1908 fue nombrado director del laboratorio de psicología de la Universidad Johns Hopkins, en Baltimore, donde trabajó con Robert Yerkes, con quien estudia, entre otros aspectos, la importancia de la percepción visual en la conducta de los animales.
En 1913 publicó en la Psychological Review el artículo 'Psychology as a behaviorist views it' ('La psicología vista desde el conductismo', v. en versión pdf, 562 k), en el que establece ya las que van a ser las bases teóricas del conductismo y de su pensamiento científico.
Durante la Primera Guerra Mundial perteneció al National Research Council (NRC) y al Comité de Clasificación de Personal del Ejército (CCPA). Alcanzó el grado de comandante y trabajó en la pruebas psicológicas de los pilotos de guerra.
Presidente de la American Psycological Association (1916). La comunidad científica norteamericana criticó algunas de sus investigaciones conductistas, como la que desarrollo con el 'pequeño Albert', en 1919, junto a su ayudante/amante Rosalie Rayner, con quien tendría una grave crisis sentimental, circunstancias que le llevaron a abandonar definitivamente la actividad universitaria. En 1920 ingresó en la compañía J. Walter Thompson, de la que fue su vicepresidente. En 1935 pasó a la compañía publicitaria William Esty. Su éxito fue indiscutible y su prestigio como psicólogo, especialmente en el ámbito de la publicidad y de la psicología del consumo, creó las bases de una escuela que llega a nuestros días.
Autor, entre otros, de Behavior: A textbook of comparative psychology (1914), Psychology from the standpoint of a behaviorist (1919), Behaviorism (1925) y Psychological Care of Infant and Child (1928).

Watson se acerca a la psicología desde una perspectiva funcionalista, objetiva o empírica, de modo que nada existe que no pueda ser demostrado o, mejor, sólo existe aquello que puede ser demostrado. El concepto clásico de la psicología como ciencia de la mente, definido a través de la introspección, pierde sentido y comienza a concebirse a través de las manifestaciones de la conducta humana (el 'behaviorismo'), mediante el estudio de los comportamientos. Sus repetidos ensayos sobre los mecanismos de estímulo-respuesta, inicialmente centrados en los procesos de aprendizaje de los animales, que beben en las fuentes de Paulov, aunque también en Thorndike, le llevan a suponer que la conducta es controlable del mismo modo que se controla el funcionamiento de una máquina. Ya que si la conducta, como respuesta, es consecuencia de un estímulo, aquélla puede ser prevista y controlada.
Los planteamientos de Watson estaban basados en llamativos experimentos, como el del pequeño Albert de once meses, al que sometió a pruebas de causalidad inducidas, mediante las cuales logró hacer variar su comportamiento hacia unos mansos ratones blancos con los que jugueteaba. Bastó con asociar la presencia de los ratones con unos fuertes ruidos para producir el sobresalto y el rechazo del niño a los roedores. Estas pruebas le procuraron una gran credibilidad en el mundo científico, pero también en el comercial, especialmente en el campo de la publicidad, que estaba basado en los estímulos como activadores de la respuesta de compra. El conocimiento de los mecanismos que generan las conductas consumistas y la posibilidad de inducir científicamente los comportamientos de los compradores se convirtió en una clave estratégica para las grandes compañías. Watson ofrecía soluciones científicas para el desarrollo del marketing.
Los mecanismos de persuasión se reforzaban a través de técnicas psicológicas que Watson hacía creíbles y dotaba de cuerpo científico a través de su investigación empírica. Decía ya en su primer ensayo científico, en 1913, que quería acabar con el subjetivismo psicológico, con todo lo relativo a sensaciones, percepciones, deseos o términos como alma, mente, conciencia..., que pretendía desterrar del vocabulario científico por tratarse de “concepciones medievales”. Planteamientos que reafirma y argumento en uno de sus libros de referencia: Psychology from the Standpoint of a Behaviorist (1919).
Los planteamientos de Watson se expresaron en términos cuasi fundamentalistas acerca de las bondades del conductismo, hasta el extremo de presuponer que la acción sobre la conducta de la persona era similar a la del artesano sobre el barro de modelar. A partir de cualquier niño, afirmaba, se le puede convertir en "el profesional que se desee: doctor, abogado, artista, gerente, pero también un mendigo o un ladrón".
Sin duda, Watson estableció las nuevas bases científicas de la psicología, cuyos seguidores llegan hasta nuestros días, a través de corrientes neoconductistas que tienen una especial incidencia en el campo de la publicidad, la propaganda y la persuasión en general.