В 14 лет Швингер окончил среднюю школу и поступил в нью-йоркский Сити-колледж. В 16 опубликовал свою первую статью по квантовой механике. Статья привлекла внимание будущего нобелевского лауреата И. Раби, и тот добился для Швингера специальной стипендии в Колумбийском университете. В 1936г. 18-летний юноша окончил университет со степенью бакалавра, а ещё через три года защитил докторскую диссертацию, посвящённую рассеянию нейтронов в магнитном поле. Затем он работал в Калифорнийском университете в Беркли и в Университете Пердью. В 1943г. его привлекли к участию в Манхэттенском проекте по созданию атомного оружия: сначала он работал в Металлургической лаборатории Чикагского университета, затем в Массачусетском технологическом институте. Занимался усовершенствованием радарных систем - в этих работах принимал участие целый ряд будущих нобелевских лауреатов.

    По окончании войны Швингер снова занялся квантовой электродинамикой. В 1945г. он стал помощником профессора в Гарвардском университете, с 1947 по 1972 занимал должность профессора. Швингер (и почти одновременно с ним - С.Томонага) критически пересмотрел проблемы квантовой электродинамики и предложил так называемую теорию перенормировки, позволившую правильно описать наблюдаемые экспериментально значения магнитного момента электрона и сделать ряд предсказаний, впоследствии подтверждённых экспериментально, в том числе предсказание о существовании двух типов нейтрино - электронного и мюонного. В 1965г. Швингер и Томонага, а также Р. Фейнман, предложивший иной и тоже весьма эффективный подход к построению квантовой электродинамики, были удостоены Нобелевской премии “за фундаментальные работы по квантовой электродинамике, имевшие глубокие последствия для физики элементарных частиц”.

    С 1972г. Швингер работал в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе. Его лекции всегда вызывали огромный интерес студентов и преподавателей; под его руководством было выполнено более 70 докторских диссертаций; среди его учеников - три нобелевских лауреата. Швингер был награжден медалью Колумбийского университета (1951), Национальной медалью “За научные достижения” (1964), удостоен премии Эйнштейна (1951). Состоял членом Национальной академии наук, Американского физического общества, Нью-Йоркской академии наук, Американской ассоциации фундаментальных наук и Американской академии наук и искусств, почётным доктором многих университетов.