най-младият на девет деца на руски еврейски родители имигранти, Nathans израснал в бедност по време на Голямата депресия, а от 10-годишна възраст на кипене работи, докато ходи на училище. A Summa свършват De възпитаник на Университета на Делауеър, с отличия в областта на химията (1950), той спечелил си MD степен от Вашингтонския университет по медицина в Сейнт Луис, Мисури (1954 г.). Следвайки своя стаж (1954--1955) и преди да си Residency (1957--1959) в Medical Center Columbia-презвитериански в Ню Йорк, той направи изследване върху биосинтеза на протеини в Националния институт по здравеопазване (1955--1957) , Назначението като гост следовател в Rockefeller University в Ню Йорк, последван (1959--1962).
През 1962 г., той най-чистата доцент по микробиология в Университета Джон Хопкинс, където по-късно работи като директор на департаментите микробиология и на молекулярната биология и генетиката, и като временен президент (1995--1996) на Училището по медицина на университета. През 1993 г. той получава Националния медал за наука
открития на " Nathans му. Биохимични Ножици, " което е довело до такива биотехнологични открития като картографирането на човешкия геном и производството на синтетичен инсулин и растежен хормон, му спечелва прякора " бащата на съвременната биотехнология ".;