Linus Carl Pauling werd geboren in Portland, Oregon, op 28 februari 1901. Hij ontving zijn vroege opleiding in Oregon en eindigde in 1922 met een bachelorsdiploma in chemische technologie. Hoe en waarom bepaalde atomen bindingen met elkaar vormen om moleculen met unieke structuren te creëren intrigeerde hem toen al.

In 1925 behaalde hij een Ph.D. in de scheikunde en mathematische fysica. In 1926 – 27 kreeg hij een Guggenheim Fellowship en studeerde hij in Europa bij natuurkundigen die de implicaties van de kwantummechanica voor de atomaire structuur onderzochten.

Nadat L. Pauling in de herfst van 1927 toetrad tot de Caltech-faculteit, zette hij zijn intensieve onderzoek naar de vorming van chemische bindingen tussen atomen in moleculen en kristallen voort. De kwantummechanica stelde L. Pauling in staat om het bindingsfenomeen theoretisch op een veel bevredigender manier te verklaren dan voorheen.

Hij stelde ook een elektronegativiteitsschaal van de elementen vast voor gebruik in bindingen met een intermediair karakter (met zowel ion-als covalente binding). Hoe kleiner het verschil in elektronegativiteit tussen twee atomen, hoe meer de binding tussen hen een puur covalente binding benadert. Om covalente binding te verklaren, introduceerde L. Pauling twee belangrijke nieuwe concepten, gebaseerd op de kwantummechanica: hybridisatie en resonantie.

Resonantie beschrijft een situatie waarin één structuur niet voldoende is om het elektronenverdelingspatroon in een molecuul correct weer te geven. Zoals benzeen C₆H₆.

Hybridisatie is een model dat verklaart hoe atoomorbitalen (zoals s- en p-orbitalen) in een atoom zich combineren tot nieuwe, hybride orbitalen (zoals sp³ orbitalen in methaan CH₄₎ wanneer bindingen gevormd worden.

In 1939 bracht L. Pauling zijn werk over deze onderwerpen samen in zijn definitieve boek The Nature of the Chemical Bond and the Structure of Molecules and Crystals, dat een klassieker werd en in vele talen werd vertaald.

In 1946 postuleerde hij dat het gen zou kunnen bestaan uit twee elkaar complementaire strengen – een concept dat vooruitliep op de ontdekking van de DNA-structuur door Watson (°1928) en Crick (1916 – 2004) zeven jaar later.

L. Pauling is de grondlegger van het concept dat hij zelf ‘moleculaire ziekte’ noemde. In 1945, toen hij een arts sikkelcelanemie hoorde beschrijven, vermoedde hij onmiddellijk dat het zou kunnen worden veroorzaakt door een defect in de hemoglobine van de rode bloedcel. Na drie jaar nauwgezet onderzoek identificeerden hij en zijn medewerker Dr. Harvey Itano (1920 – 2010) deze veel voorkomende ziekte als moleculair van oorsprong, veroorzaakt door een genetisch overgedragen afwijking in het hemoglobinemolecuul.

In 1954 ontving hij de Nobelprijs scheikunde voor zijn baanbrekende werk over de aard van de chemische binding en de structuur van moleculen.

Tussen 1950 en 1960 was de naam van Linus Pauling vaak in het nieuws. Hij verspreidde bijvoorbeeld een petitie tegen atmosferische kernproeven en de buitensporige opbouw van nucleaire arsenalen. L. Pauling’s zes jaar durende niet-aflatende anti-testcampagne werd uiteindelijk beloond: de toenmalige drie kernmachten – de VS, Groot-Brittannië en de voormalige Sovjetunie – ondertekenden een verdrag.

Op 10 oktober 1963, de dag waarop het beperkte testverbod van kracht werd, werd bekend dat Linus Pauling de Nobelprijs voor de Vrede van 1962 zou krijgen. Een belangrijk lid van de selectiecommissie in Noorwegen merkte later op dat het verdrag waarschijnlijk niet tot stand zou zijn gekomen zonder zijn stimulerende impuls.

In het midden van de jaren 1950 breidde hij zijn eerdere interesse in de menselijke fysiologie uit naar het bestuderen van de mentale en somatische gezondheid van groepen en individuen. Hij toonde bijvoorbeeld statistisch aan dat roken een grote bedreiging voor de gezondheid vormde, waardoor de gemiddelde levensduur met acht jaar werd verkort, lang voordat het medische establishment sterke waarschuwingen begon af te geven.

Linus Pauling benadrukte het belang van een vol en gelukkig persoonlijk leven. In 1923 trouwde hij met Ava Helen Miller, die een student was geweest in een scheikundecursus, die hij doceerde terwijl hij nog een student was. Ze was zeer betrokken bij vredesactiviteiten, zowel met haar man als alleen. L. Pauling zei dat zijn Nobelprijs voor de Vrede eigenlijk naar haar had moeten gaan of op zijn minst tussen hen had moeten worden gedeeld.

De Paulings kregen vier kinderen.

Linus Pauling overleed op 93-jarige leeftijd op 19 augustus 1994 op zijn ranch in de buurt van Big Sur aan de kust van Californië.