1821年畢業(yè)于劍橋三一學(xué)院，其后曾經(jīng)游學(xué)歐洲大陸。被選為 英國皇家學(xué)會會員、皇家天文學(xué)會會員、 英國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會會員。

塔爾博特在1834年就發(fā)現(xiàn)了鹵化銀的感光性能和 碘化鉀、濃鹽水對影響的定影作用，并用自己的方法得到了一些可以保存的樹葉和羽毛之類的紙質(zhì)片基照片�？上н@種保存影像的技術(shù)并不穩(wěn)定，他的流傳至今的早期照片都差不多退色殆盡，只留下可以證明當(dāng)年曾在相紙上留過影像的簽名，不過亦有一些保留了下來。

塔爾博特的實驗用半透明的寫字紙浸透 氯化銀來進(jìn)行的，曝光后得到的是負(fù)像（即黑色部分代表亮，白色部分代表暗）這就啟發(fā)他想到，用這半透明的紙質(zhì)負(fù)像，復(fù)在另一張感光紙上的曝光，不就可以得到影調(diào)正常的正像了么。1835年夏天，塔爾博特用木匠艾比為他定制的木質(zhì)小相機，在感光紙上拍下艾比家的窗格及窗外的田野景色。這張世界上最古老的負(fù)片，仍完好地保存在倫敦科學(xué)博物館內(nèi)。

塔爾博特生活在農(nóng)村，他的研究幾乎全是在他的莊園里進(jìn)行的，與外界沒有什么來往，也不透露自己的工作，甚至聽到了1839年，法國人 達(dá)蓋爾宣布了其發(fā)明。他才后悔自己沒有快點公開成果。

達(dá)蓋爾把他的技術(shù)公布于世，但未獲得專利權(quán)。為了爭取發(fā)明上的優(yōu)勢，塔爾博特立即把照片送往倫敦皇家學(xué)院。1839年1月25日委托著名科學(xué)家 法拉第在星期五的例會作公開宣布。同年1月31日和2月20日，塔爾博特本人在科學(xué)院宣讀論文，申請優(yōu)先發(fā)明權(quán)。這篇論文的標(biāo)題特別長《關(guān)于部用畫筆來得到自然畫面的藝術(shù)家攝影術(shù)的若干說明》。1841年，英國 維多利亞女皇批準(zhǔn)了他的專利權(quán)證書，終于讓他如愿以償。

塔爾博特攝影法得到的 負(fù)片，可以比較便宜地印制任何數(shù)量的照片，為了減少負(fù)片紙基纖維在印相時對照片影紋的損壞，塔爾博特采用了更細(xì)潔透明的紙基，還在沖洗過的負(fù)片上涂一層蠟。

塔爾博特的發(fā)明沒有得到任何獎金，卻吸引了大眾的注意。在發(fā)明公布以后與他認(rèn)識的赫謝爾爵士日后塔爾博特攝影法的改進(jìn)，做出了重大貢獻(xiàn)。赫謝爾是一位很有修養(yǎng)的天文學(xué)家，他早在1818年便發(fā)現(xiàn)蘇打水里的低亞硫酸可以溶解銀鹽。當(dāng)塔爾博特的發(fā)明公布以后，立刻毫無保留地將自己的發(fā)現(xiàn)和盤托出，并建議用蘇打水代替濃鹽水來定影。這項定影技術(shù)直至今天仍在運用，可以說是一項劃時代的貢獻(xiàn)。不僅如此，赫謝爾還是“攝影”、“負(fù)片”、“正片”等名詞的首倡者。他把塔爾博特從相機取得的黑白相反的底片稱為負(fù)片，把負(fù)片在另外一張感光紙上印出的影像正常的叫作正片，而用相機記錄整個影像的活動，則稱為攝影。

在向女皇申請專利時，塔爾博特把自己的發(fā)明稱為“卡羅式攝影法”，后來人們都習(xí)慣叫它“塔爾博特式攝影法”。以當(dāng)時似乎已經(jīng)相當(dāng)成熟其實是走道盡頭的達(dá)蓋爾銀版法相比，只有塔爾博特的從負(fù)片到正片的攝影法，才是真正大有前途的方法，遺憾的是，19世紀(jì)40年代沒有多少人能清楚地認(rèn)識到這一點。

他系統(tǒng)地討論過橢圓積分，并且考察了阿貝爾定理的一些情況，闡明了定理可以從方程的根的對稱函數(shù)及部分分式中推斷出來。

塔爾博特還探討過光譜線、光對物質(zhì)的作用等。