1637年入
牛津大学，1642年获文学硕士学位,不久转攻医学,对化学和解剖学产生浓厚兴趣，1646年获
医学学士学位后开业行医，并参加由当时化学家、物理学家和医学家组成的“哲学俱乐部”的活动，与波义耳、胡克等人交往密切。
1660～1675任牛津大学自然哲学教授，并被授于
医学博士学位。1666年在伦敦行医。他是英国医学化学学派的领袖，认为人体是一个由灵气、硫、盐、水和土组成的化学系统，灵气为生命之主，这些化学成分在人体内“发酵”从而产生各种生理功能。最重要的发酵过程在血液中,血液流过心脏时,溶解于其中的食物成分由酵素引起发酵，从而产生热量并使血液转化成营养性血液。他从事了大量的解剖研究,尤其在神经系统方面。他把颅神经分为10对，前6对与现在完全相同，至今沿用。他对这些神经的来源、走向、功能和支配范围进行了详细的探索。提出了
神经系统功能定位论，认为不同部位司不同功能，但他的具体论断纯属臆测。1664年描述了
大脑动脉环（威利斯氏环）。他以化学理论、神经解剖和病理尸检之所见来解释临床上的各种病理现象，认为睡眠、觉醒、头痛、昏睡、昏迷、眩晕、中风、谵妄、狂乱、瘫痪，都是神经系统的活动和病变。他记载了期前收缩，
慢性支气管炎患者的
心力衰竭、糖尿病人的尿甜现象及糖尿病
多发性神经炎的症状，最早描述
重症肌无力及产褥热等。