Ernest Walton je bio dijete irskihsvećenika,metodista. Prema pravilima metodista, on se selio svakih 3 godine u nova područja. Školovao se zato u raznim mjestima, da bi na kraju bio uBelfastu iDublinu, gdje se pokazalo da ima izvrsne rezultate izznanosti imatematike. Nastavio školovanje uCambridgeu, a 1927. je počeo značajnu saradnju sErnestom Rutherfordom.
Ernest Walton se oženio s Fredom Wilson 1934., a imali su petoro djece.[2]
Ernest Walton i John Cockcroft su došli na ideju da seprotoni, koji se mogu dobitiionizacijomvodika pri električnom pražnjenju uvakuumskoj cijevi, mogu pod utjecajemelektričnog polja visokognapona, ubrzavati i vidu usmjerenih zraka usmjeriti k elementima, da bi se dobilanuklearna reakcija i pretvorba u novekemijske elemente. 1932. su izveli poznati pokus, kada su bombardiranjem atoma litija s protonima, uspijeli ih razdvojiti u dvijealfa-čestice, sakceleratorom čestica, koji je konstruiraoLeo Szilard. Brzi protoni su ubrzani pod naponom od 125 000V, a alfa-čestice su uočenescintilacijom na zaslonu odcinkovog sulfida (ZnS). To je bio prvi eksperimentalni dokaz pretvorbe kemijske tvari uenergiju i tada je prvi put uočengubitak ili defekt mase. Taj pokus je popularno nazvan„cijepanje” atoma.
Nakon tog pokusa, Cockcroft i Walton su nastavili zajedničku suradnju na usavršavanju akceleratora čestica, pa je nastaoCockroft-Waltonovog akcelerator čestica. Na njemu su se mogle dobiti nuklearne čestice velike energije, a sastojao se od nizakondenzatora jednakogkapaciteta i ispravljačkihelektronskih cijevi, koje se povezuju paralelno ili serijski, a služile su kao ventili jer su propuštalielektričnu struju samo u jednom smjeru.. Ovaj uređaj se naziva još kaskadni generator ili naponski multiplikator. Mogao je stvarati napon i do 800 000 V. Jedan uređaj se nalazi i uInstitutu Ruđer Bošković.
1934. se vratio uIrsku, gdje je radio kaoprofesor. Bavio se istraživanjemfosforescencije, datiranjem radioaktivnim tvarima i postavljanjem tankih slojeva ili filmova nastakla.[3]