Diplomirao je na sveučilištu Yale 1847. godine. Nakon toga se bavio nekolicinom zanimanja dok se nije pridružio ekspediciji Clarencea Kinga u Kaliforniji i vremenom postao njegov ekspedicijski botaničar. Asa Gray ga je postavio na mjesto pomoćnika u herbariju sveučilišta Harvard 1873. godine. Poslije je postao kuratorom iste ustanove, dužnosti koju je obnašao do kraja života.
Kad se citira Watsonov prinos botaničkom imenu, rabi se oznaka S.Watson.[1]