Nasce a Bristol il 26 settembre del 1886, e fin da bambino spicca per le sue prodigiose doti scientifiche, peculiarità che lo accompagneranno verso una brillante formazione accademica presso il Trinity College, Cambridge. Fra i suoi primi lavori spiccano la caratterizzazione delle cinetiche enzimatiche, oggi note come equazioni di Michaelis-Menten, e lo sviluppo del coefficiente di Hill. La sua prima pubblicazione, datata 1909, getta infatti le fondamenta per la comprensione dei meccanismi dell'allosteria e del legame cooperativo.
Gli anni successivi vedranno Hill rivolgere la sua attenzione sulla fisiologia del sistema nervoso periferico. Questo periodo fu contraddistinto da numerose misurazioni in ambito fisico sulla biochimica sensoriale e dai primi esperimenti sulla produzione di calore nei sistemi biologici, intrattenendo anche piacevoli rapporti con i colleghi di tutta Europa.
Tornò a Cambridge nel 1919 poco prima di ottenere la cattedra in fisiologia alla Victoria University di Manchester (1920). Fu in questo periodo che parallelamente a Otto Fritz Meyerhof, scoprì e comprese i meccanismi di produzione del calore nei muscoli scheletrici che quantificò: 20% efficienza netta di prestazioni aerobiche costanti . I due condivideranno il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina nel 1922 per questa scoperta.
^per i suoi studi sulla meccanica muscolare legata alla produzione di calore; è considerato assieme a Hermann von Helmholtz, il padre della moderna biofisica sperimentale.nobelprize.org