Su padre era un ingeniero de sonido que trabajaba en la BBC. Debido a que Peter padecía asma infantil, y en parte también al trabajo de su padre, se mudaron a varios lugares. Más tarde, a causa de la Segunda Guerra Mundial, experimentó nuevos cambios de residencia y, como consecuencia, Higgs perdió bastantes clases de la enseñanza básica, teniendo por ello mucha formación en su casa. Cuando su padre fue destinado a Bedford, Higgs se quedó con su madre en Bristol, ciudad en la que se asistió a la Escuela de Gramática, donde fue inspirado por el trabajo de uno de los alumnos de la escuela, Paul Dirac, padre de la mecánica cuántica moderna.

 

A la edad de 17 años, Higgs se cambió a la City of London School, donde se especializó en matemáticas; después prosiguió sus estudios en el King's College de Londres donde se graduó en Físicas con el mejor expediente y, con posterioridad, realizó un curso de posgrado y un doctorado. Llegó a ser Colaborador de investigación Senior en la Universidad de Edimburgo; después tuvo varios puestos en la University College London y el Imperial College London antes de ser catedrático en matemáticas en el University College London.

 

Volvió a la Universidad de Edimburgo en 1960 a tomar posesión del puesto de catedrático en física teórica. Fue en Edimburgo cuando se interesó por la masa, desarrollando la idea de que las partículas no tenían masa cuando el universo comenzó, adquiriendo la misma una fracción de segundo después, como resultado de la interacción con un campo teórico, ahora conocido como el campo de Higgs. Higgs postuló que este campo permea todo el espacio, dando a todas las partículas subatómicas que interactúan con él su masa.

 

Mientras que el campo de Higgs se postula como el que confiere la masa a los quarks y leptones, representa sólo una diminuta porción de la masa de las otras partículas subatómicas, como protones y neutrones. En ellos, los gluones, que ligan los quarks, confieren la mayoría de la masa de la partícula.

 

La base original del trabajo de Higgs proviene del teórico estadounidense nacido en Japón Yoichiro Nambu, de la Universidad de Chicago. Nambu propuso una teoría conocida como «ruptura espontánea de simetría electrodébil», basada en lo que se sabe que sucede en la superconductividad de la materia condensada. Sin embargo, la teoría predijo partículas sin masa (el teorema de Goldstone) cuyos resultados no fueron observados claramente en los experimentos.

 

Higgs escribió un artículo corto que se las arreglaba para eludir el teorema de Goldstone y que se publicó en Physics Letters, una revista europea editada en el CERN en 1964. Posteriormente, Higgs escribió un segundo artículo, describiendo un modelo teórico (el mecanismo de Higgs), pero fue rechazado (los editores adujeron que «no tenía relevancia obvia para la Física»). Higgs escribió un párrafo extra y mandó su artículo a Physical Review Letters, una revista americana en donde el artículo acabó siendo publicado ese mismo año.

 

Dos físicos belgas, Robert Brout y François Englert de la Universidad Libre de Bruselas, habían alcanzado la misma conclusión de forma independiente, y el físico norteamericano Philip Warren Anderson había cuestionado también el teorema de Goldstone.

 

En 1980 se creó una cátedra con su nombre en física teórica. Llegó a ser miembro de la Royal Society en 1983 y miembro del Institute of Physics en 1991. Se retiró en 1996 siendo profesor emérito en la Universidad de Edimburgo.

 

Peter Higgs ha sido galardonado, a lo largo de su carrera, con varios premios en reconocimiento a su trabajo, incluyendo la Medalla Hughes de la Real Sociedad en 1981; la Medalla Rutherford del Institute of Physics en 1984; la Medalla y Premio Paul Dirac del Institute of Physics en 1997, por sus contribuciones sobresalientes en el campo de la física teórica; el premio a la física de alta energía y física de partículas de la Sociedad Europea de Física en 1997; el Premio Wolf en Física en 2004; el premio Oskar Klein Memorial Lecture de la Real Academia Sueca de Ciencias en 2009; el Premio J. J. Sakurai de física teórica de partículas de la Sociedad Americana de Física en 2010; una medalla única a Higgs de la Real Sociedad de Edimburgo en 2012, entre otros.

 

El 4 de julio de 2012, la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) hizo público el descubrimiento de una nueva partícula subatómica que confirma con más de un 99% de probabilidad la existencia del bosón de Higgs, conocido popularmente como la «partícula de Dios», un hallazgo fundamental para explicar por qué existe la materia tal y como la conocemos.

 

ATLAS, uno de los dos experimentos del CERN que busca el bosón de Higgs, ha confirmado la observación de una nueva partícula, con un nivel de confianza estadística de 5 sigma (superior al 99,99994%), en la región de masas de alrededor de 125 GeV. Esta medición implica que la probabilidad de error es de una en tres millones, una cifra que oficialmente es suficiente para dar por confirmado un descubrimiento.

 

El mismo día que el CERN publicó los resultados del hallazgo (4 de julio de 2012), el astrofísico británico Stephen Hawking consideró que Peter Higgs debería ganar el Premio Nobel de Física tras la comprobación de su teoría sobre el bosón que lleva su nombre. Por su parte, el presidente del Instituto de Física (IOP) del Reino Unido, Peter Knight, señaló que «el descubrimiento del bosón de Higgs es tan importante para la física como el descubrimiento del ADN lo fue para biología». Además, señaló que este hallazgo establece el marco para «una nueva aventura en el esfuerzo por comprender la estructura del Universo». Para el científico, esta noticia es un logro notable. Quince años de colaboración internacional y de trabajo duro en la construcción del gran colisionador de hadrones (LHC) ha dado sus frutos, declaró. Del mismo modo, indicó que «anuncio asegura que el Modelo Estándar es correcto y ahora se podrá empezar a explorar hasta donde lleva esta partícula y profundizar más en el Modelo Estándar».

 

En 2013, Peter Higgs recibió el premio internacional Nonino Man of Our Time, y el Premio Príncipe de Asturias de Investigación Científica y Técnica, junto a François Englert y el CERN. En ese mismo año, fue galardonado con el premio Nobel de Física, también junto a François Englert, «por el descubrimiento teórico de un mecanismo que contribuye a nuestra comprensión del origen de la masa de las partículas subatómicas, y que recientemente fue confirmado a través del descubrimiento de la partícula fundamental prevista, por los experimentos ATLAS y CMS en el gran colisionador de hadrones del CERN».