Maurice Wilkins nació en la ciudad interior de Pongaroa, Nueva Zelanda, en 1916. Su padre irlandés era un médico interesado en la investigación médica, y en 1922 la familia se mudó a Birmingham en el Reino Unido, donde las posibilidades de investigación eran mejores. Maurice fue educado en King Edward’s School, Birmingham, antes de ir al St John’s College, Cambridge, para estudiar física. Luego pasó a la Universidad de Birmingham para llevar a cabo su doctorado.
Durante la Segunda Guerra Mundial aplicó su experiencia al desarrollo de pantallas de radar mejoradas.
Durante la Segunda Guerra Mundial aplicó su experiencia al desarrollo de pantallas de radar mejoradas antes de pasar a trabajar en bombas nucleares. Esto lo llevó al Proyecto Manhattan en Los Álamos en Nuevo México. Sin embargo, tras el bombardeo de Hiroshima y Nagasaki en 1945, Maurice decidió regresar al Reino Unido.
El libro de Schrödinger ¿Qué es la vida? abordó los problemas de la genética desde el punto de vista de la física.
Como muchos otros físicos de la época, Maurice leyó ¿Qué es la vida?, un libro de ciencia de no ficción escrito para no científicos por el físico Erwin Schrödinger. Luego decidió que pasaría a la biofísica después de la guerra. Para entonces, John Randall, un biofísico británico que pasó a dirigir un equipo, «investigaba la estructura de ADN?, había establecido un laboratorio de biofísica en la Universidad de St Andrew, que luego se trasladó al King’s College de Londres. Maurice se unió a él en el King’s College de Londres, donde permaneció durante el resto de su carrera científica.
En 1950 Maurice y su estudiante graduado Raymond Gosling obtuvieron las primeras fotografías de rayos X de ADN.
En 1950, Maurice y su estudiante graduado Raymond Gosling obtuvieron las primeras fotografías de rayos X de ADN que mostraban que la molécula larga y delgada tenía una forma cristalina regular. Fue una de estas fotografías, mostrada en una reunión en Nápoles un año después, la que despertó el interés de James Watson en el ADN.
Rosalind Franklin se unió al laboratorio del King’s College de Londres en 1952 para trabajar en el ADN. Maurice pensó que ella iba a ser su asistente, mientras que ella creía que le habían dado todo el proyecto de ADN, un malentendido que llevó a una ruptura irrevocable en su relación laboral.