罗伯特·奥本海默是著名的犹太裔美国物理学家和政治活动家，以其在核物理方面的卓越的贡献被人们誉为“原子弹之父”。
奥本海默于1904年生于美国纽约市。他的母亲埃拉·弗里德曼是一位画家。父亲朱利叶斯·奥本海默是一位成功的商人。奥本海默家境富裕，从小就受到了很好的教育。
奥本海默是一位少有的天才。他在五岁就能够收集地质标本。1922年进入哈佛大学后，他只用了三年就读完了大学四年的课程，并在1925年以优异的成绩毕业。
奥本海默兴趣广泛，但他真正的志向却只有物理学。当时美国的物理学尚不发达。因此他毕业后就前往欧洲学习物理学。
当时理论物理学正处在发展的黄金时代。人们对原子内部结构的探索已充分暴露了经典物理学理论的弱点，爱因斯坦、普朗克、玻尔等人的伟大思想已经为新物理学的诞生提供了必要的基础，物理学界几乎把全部精力投入到原子理论的研究中。1925年前后物理学界涌现出了一大批年轻人，格外引人注目。一大批崭新的理论和思想接连诞生，一个个令人费解的难题在新理论中得到解决，一个个革命性的突破相继实现。当一个新的理论发现刚刚公布，人们往往还没来得及领悟它的含义，就又会出现一个伟大的发现。在物理学革命的大潮中，奥本海默如鱼得水，他凭借敏捷的头脑迅速领悟到新理论的核心，并加入到理论研究的前沿，取得了很大的成绩。
奥本海默在物理学上的突出表现．使他受到了麦克斯·玻恩的赏识。1926年他应玻恩之邀来到格丁根。当时玻恩已经是格丁根理论物理研究所的学术带头人，举世闻名的大物理学家。奥本海默开始在玻恩的指导下从事研究。二人合作研究出处理分子的电子自由度、振动自由度和转动自由度的方法，现在此方法已成为量子理论的重要内容，被称为“玻恩—奥本海默法”。1927年春他获得博士学位，此后又在莱顿和苏黎世从事研究。
1929年奥本海默接受了在伯克利的加利福尼亚大学和加州理工学院的邀请，回到美国。他继续从事大量的尖端性研究，几乎涉及到当时物理学中全部的重点科研课题，取得了很多成果。在加利福尼亚期间，他成为美国的一位重要的物理学权威。
20世纪30年代美国的物理学已相当发达，1933年至1941年期间，又有一百多名物理学家为逃避纳粹的迫害来到美国，使美国的科研力量得到了进一步的壮大。于是在欧洲学术衰落之际，美国一跃成为世界学术中心，完全具备了制造原子弹的科研实力。1941年12月爱因斯坦致信罗斯福总统，警告他美国的安全受到了严重威胁。爱因斯坦指出拥有强大的科研能力和战争资源的德国完全可能造出第一枚原子弹。罗斯福终于下定决心，拨出大量资金和人力研制原子弹。这项绝密的科研计划被称为“曼哈顿工程”。
自1939年起奥本海默一直在考虑原子能的释放问题。1941年他停止了自己手头的研究工作，全力投入“曼哈顿工程”。1942年年初，他受命负责快中子和原子弹问题的工作。这项研究触及到很多未知的问题，而这些问题又分给许多小规模的实验室。在这种情况下，工作效率非常低。奥本海默建议把研制武器的工作集中在一个实验室内。主管“曼哈顿工程”的莱斯利·格罗夫斯接受了他的建议，把实验室所在地设在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯，有15万人参加工作，奥本海默被任命为实验室主任。事实证明，这一决定是英明的，它为研制工作争取了宝贵的时间。
“曼哈顿工程”的规模和难度都是空前的，前后共耗资二十亿美元，设有理论物理、化学及冶金、军事研究、实验核物理、炸药、炸药物理、规划共七个研究所。奥本海默的中心工作是集中全部专家的智慧。协调各部门的关系，集思广益，协同攻关。在技术方面他的突出贡献是精确测算出核弹的“临界质量”。1945年7月16日，第一枚原子弹试爆成功。
原子弹问世时，二战的结果已成定局，然而美国从其利益出发仍决定在日本投放原子弹。在轰炸日本前，杜鲁门向奥本海默等四名科学家组成的咨询委员会征求意见。考虑到使用原子弹可以提前结束战争，减少美国的损失，奥本海默、费米、劳伦斯、康普顿四人委员会作出了支持轰炸日本的决定。这是奥本海默第一次参与政治决策，也令他遗憾终生。起初他估计袭击广岛将杀死两万人。实际上有十三万人丧生。另一枚威力更大的原子弹在长崎杀死了六七万人。后来，奥本海默用一句话评论这个错误的决定：“当时我太欠考虑了。”
二战结束后，作为原子弹的主要设计者，奥本海默赢得了人们的广泛尊敬。1946年美国政府设立原子能顾问委员会，任命奥本海默为主席。这个委员会的职责是为原子能发展计划提供科学、技术指导，然而奥本海默本人最关心的是原子能的国际控制。在还没有成立原子能顾问委员会时，他就提出了原子能的和平利用及国际控制问题，但这一思想受到了政府要员的压制。后来他关于原子能国际控制的思想日趋成熟，得到了政府内外的广泛支持。
在此期间奥本海默的科研活动并没有中断。1947年10月他被调往新泽西州的普林斯顿高级研究院任负责人。在他的带动下，普林斯顿的物理学部得到迅速发展。另外他还负责制定其他领域的研究政策，包括数学和历史。他从事了一些小规模的科研，还通过撰文和演讲做了很多科普工作。
1953年12月发生的“奥本海默案”标志他政治生涯的终结。有人抓住奥本海默曾在20世纪30年代卷入左翼思潮，并与“危险人物”保持着一定来往的经历控告他是苏联间谍。尽管这些问题当时已经基本澄清，但因为奥本海默直率的性格得罪了身边的很多人，所以一些政府官员借机对他进行报复。美国政府设立专门的委员会对奥本海默进行调查和审讯，当时正值美苏冷战的高峰，奥本海默反对发展核弹的思想已成为核战略的障碍。最终原告在调查中占了上风，委员会裁定奥本海默不是间谍，但由于他“性格上的缺陷”，不再允许他接触机密。
“奥本海默案”是美国政治史上的一个污点，公众对他的遭遇给予了极大的同情。多年以后，奥本海默案件仍是美国民主体制自我反思的一柄利剑。1963年美国原子能委员会授予他恩里科·费米奖，由约翰逊总统授奖。这是极高的荣誉，也代表了对他的平反。
1967年奥本海默因病去世。20世纪80年代后国际社会在核控制方面取得突破性进展，奥本海默思想的深刻影响日益显露出来。