柯蒂斯1872年出生于美國密歇根州的馬斯基根，1893年在密歇根大學(xué)獲得碩士學(xué)位，后在加利福尼亞州教授拉丁語和希臘語。1896年他成為天文學(xué)教授，于1898年進(jìn)入利克天文臺工作，1902年獲得弗吉尼亞大學(xué)天文學(xué)的博士學(xué)位。

根據(jù)范·馬南（Adriaan van Maanen,1884—1946）的觀測結(jié)果，柯蒂斯認(rèn)為觀測到的旋渦星云是遠(yuǎn)在銀河系以外，與銀河系相似的恒星系統(tǒng)，這一點與美國天文學(xué)家哈羅·沙普利堅持的銀河系是宇宙中的主要天體的觀點不同。1920年4月26日，美國國家科學(xué)院在華盛頓舉辦了一場著名的辯論，史稱“沙普利-柯蒂斯之爭”。雙方分別就各自的觀點進(jìn)行了時間為半個小時的報告。由于柯蒂斯具有良好的口才，多數(shù)人認(rèn)為他在這場爭論中略微占了上風(fēng)。后來的觀測表明柯蒂斯的觀點是基本正確的。

柯蒂斯發(fā)現(xiàn)，在M31的附近觀測到大量的新星，顯示它們與M31有物理上的聯(lián)系，并且這些新星的亮度比其他新星暗很多。柯蒂斯由此計算出M31的距離約為100k秒差距，并從角大小估算出M31的尺度約為3k秒差距，與當(dāng)時認(rèn)為銀河系的大小相近。后來的研究表明，柯蒂斯錯誤地將新星與M31中的超新星相混淆，使得M31的距離被低估了5倍。