Premio Nobel per la chimica nel 1991, Ernst è professore ordinario di Chimica Fisica dal 1976 e fino al 1988 ha diretto il Laboratorio di Chimica Fisica del Politecnico di Zurigo. Nato a Winterthur in Svizzera, ha completato gli studi al Politecnico di Zurigo con una dissertazione sulla risonanza magnetica nucleare applicata alla chimica fisica. Nel 1963 entra come ricercatore alla Varian Associates, dove sviluppa la Trasformata di Fourier, lo sdoppiamento del rumore, e molte altre tecniche. Tornato al Politecnico di Zurigo, vi è rimasto come professore ordinario fino al 1998. Dal 1968 guida un gruppo di ricerca concentrato su metodologie di sviluppo della risonanza magnetica nucleare nei liquidi e nei solidi. Ha sviluppato la risonanza magnetica bi-dimensionale e ha contribuito allo sviluppo della tomografia tramite risonanza magnetica. Con Kurt Wüthrich ha sviluppato la determinazione in risonanza magnetica della struttura di biopolimeri in soluzione. Più avanti è stato coinvolto nello studio delle dinamiche intramolecolari. Fa parte del Consiglio Scientifico svizzero e del Comitato COST (European Cooperation in the field of Scientific and Technical Research).