Educado en la Universidad de Cambridge, se dio a conocer como alumno incomprendido y como formidable matemático, completando su interés científico con estudios en etimología, asiriología, así como con estudios de los Clásicos. Pionero de la fotografía, en 1834 inventa un procedimiento de obtención de negativo positivos, mediante el empleo de papel recubierto con cloruro de plata, conocido como Talbotipia. En 1840 se sirve de ácido gálico para el revelado de las imágenes registradas, con lo que hace posible tanto la copia como la ampliación de las fotografías. Su descubrimiento sobre la percepción de destellos luminosos por el ojo humano como si se tratase de una iluminación continua, tiene gran repercusión en el posterior desarrollo de las películas cinematográficas.