1905年生於紐約，1927年在加州理工學院獲得物理與工程學士學位，1930年獲得博士學位，1930-1933留校當研究員，1933年任物理學助教，1939年任物理學教授，二戰期間積極參與美國國防研究委員會、科學研究和發展局的研究項目。
X光是他早期的研究領域，他的博士畢業論文是對X光從各種氣體中散射出來的光電子的空間分布的研究。1930年在羅伯特·安德魯·密立根教授的指導下開始研究宇宙射線，並於1932年發現了正電子。安德森研究了宇宙射線粒子的能量分布與穿越物質中的高速運動的電子的能量流失，1933年與內德梅爾博士獲取了ThC"中的伽瑪射線在它們通過實質物質的時候能夠產生正電子的直接證據。1933年以後安德森繼續他在射線與基本粒子方面的研究工作，他的大部分研究和發現發表在《物理評論與科學》期刊上。1936年安德森因發現正電子而獲得諾貝爾物理學獎。
