Nasce em Nelson, cidade portuária da ilha sul da Nova Zelândia, Ernest recebeu a sua educação em escolas públicas. Aos 16 anos entrou em Nelson Collegiate School. Graduou-se em 1893 em Matemática e Ciências Físicas na Universidade da Nova Zelândia. Após ter concluído os estudos, ingressou no Trinity College,Cambridge, como um estudante na investigação do Laboratório Cavendish sob a coordenação de J. J. Thomson..

Uma oportunidade surgiu quando o lugar de professor de Física na Universidade de McGill, em Montreal ficou vago. Em 1898 ele partiu para o Canadá, para assumir o posto. No mesmo ano, foi nomeado professor de Física da Universidade de McGill, em Montreal, e em 1907 na Universidade de Vitória, Manchester.

. Venceu o Prêmio Nobel de Química de 1908. Precursor das descobertas em física atômica com suas pesquisas sobre a radioatividade.

De 1898 a 1907 é professor de física da Universidade McGill, no Canadá. Revela o fenômeno da radioatividade com base em pesquisas com o tório, feitas em colaboração com o químico Fredericky Soddy, da universidade em Canadá.

Radioatividade

Em 1902, ambos conseguem provar que a radioatividade é um fenômeno que resulta da desintegração espontânea de elementos químicos dos átomos em outros completamente distintos e também radioativos. Logo no início das pesquisas sobre a radioatividade, ele descobriu que as radiações emitidas pelos materiais radioativos eram de três tipos. Um deles consistia em partículas negativas, que ele denomina partículas beta (logo se descobriu que se tratava de elétrons), outro tipo consistia em partículas positivas, que ele denominou de partículas alfa na seqüência das investigações, essas partículas foram identificadas com o núcleo do átomo de hélio. Isto é, elas continham dois prótons e dois nêutrons. O terceiro tipo de radiação é semelhante aos raios X, isto é, uma onda eletromagnética, que ele denominou raios gama. Por tudo isso ganhou o Prêmio Nobel de Química de 1908.

Modelo atômico de Rutherford

De volta a Cambridge em 1909, desenvolve a moderna concepção do átomo como uns núcleos em torno do quais elétrons giram em órbitas elípticas. Usando uma folha laminada de ouro e partículas alfa. Ele direcionou essas partículas n folha, ele esperava que eles fossem atravessar, mas não manterem seu curso original, por causa da atração entre elétrons e prótons (partículas alfa são positivas). Mas quando ele iniciou a maioria passou pela folha, mas alguns bateram e voltaram, comprovando que o modelo atômico de Thomson estava errado para que as partículas voltassem, deveriam ter colidido em algo maior que as partículas alfa (ele descobriu o núcleo dos átomos) e porque as maiorias das partículas passaram, os átomos deveriam ser a maioria vazio (o espaço entre o núcleo e os elétrons). Assim ele descobriu o modelo atômico.

Transmutação artificial 

 No mesmo ano, realiza a primeira transmutação induzida, também conhecida como reação nuclear: bombardeia com partículas alfa um núcleo de nitrogênio e o transforma em oxigênio. As partículas a alfa (núcleos de Helio) foram direcionadas para gás nitrogênio dando origem a oxigênio.

Suas experiências levam à descoberta dos meios para a obtenção de energia nuclear. Foi também presidente da Royal Society (1925-1930). Em 1931 é agraciado com o título de lorde de Nelson pela Coroa britânica. Morreu em Cambridge. Ernest Rutherford fez importantes contribuições para a física e química. Graças a ele temos hoje os elementos de número atômico maior que 93 e temos as usinas nucleares.