克魯格出生在立陶宛。2歲時(shí)，他隨父母移民到了南非的德班市。上中學(xué)期間，他讀到了保羅u2022德u2022克里夫（Paul de Kruif）的《微生物獵人傳》（Microbe Hunters）一書(shū)，開(kāi)始對(duì)微生物學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣。1942年，他開(kāi)始在約翰內(nèi)斯堡的斯蘭德大學(xué)學(xué)習(xí)。

1945年，克魯格取得理學(xué)學(xué)士學(xué)位并得到一筆獎(jiǎng)學(xué)金，這使他能夠繼續(xù)在開(kāi)普敦大學(xué)進(jìn)行物理學(xué)方面的研究。在那里，他學(xué)習(xí)了X射線(xiàn)衍射晶體分析法。這是一種用于確定晶體分子結(jié)構(gòu)的技術(shù)。在他獲得理學(xué)碩士學(xué)位后，他留在了開(kāi)普敦大學(xué)，對(duì)X射線(xiàn)衍射做進(jìn)一步的研究。

克魯格對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了日益濃厚的興趣，尤其是對(duì)X射線(xiàn)衍射晶體分析法在一些前沿領(lǐng)域的應(yīng)用，比如確定蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。1949年，再一次獲得獎(jiǎng)學(xué)金后，他加入劍橋大學(xué)很有聲望的卡文迪什實(shí)驗(yàn)室（Cavendish Laboratory），繼續(xù)攻讀博士學(xué)位。他期待著在著名物理學(xué)家約翰u2022考德利u2022肯德魯（John Cowdery Kendrew）和麥克斯u2022費(fèi)迪南德u2022佩魯茨（Max Ferdinand Perutz）的指導(dǎo)下進(jìn)行生物學(xué)方面的研究。他們正在進(jìn)行衍射晶體方面的研究，但是并不需要助手。因此，克魯格開(kāi)始研究鋼鐵的分子結(jié)構(gòu)，并從中獲得有關(guān)固體物理學(xué)、計(jì)算、相變等方面的寶貴經(jīng)驗(yàn)。這些經(jīng)驗(yàn)對(duì)他后續(xù)的分子生物學(xué)研究相當(dāng)有益。

1954年，獲得博士學(xué)位后，克魯格在倫敦的伯克貝克學(xué)院成為一名納菲爾德研究員，并利用X射線(xiàn)對(duì)分子進(jìn)行研究。在伯克貝克，他與英國(guó)物理學(xué)家羅莎琳德u2022杜葉錫u2022富蘭克林（Rosalind Elsie Franklin）共事，后者當(dāng)時(shí)正在利用X射線(xiàn)衍射晶體法研究導(dǎo)致煙草花葉病的病毒�？唆敻窦尤肓怂�的團(tuán)隊(duì)并參與研究煙草花葉病毒。經(jīng)過(guò)四年的研究，他們弄清了這種病毒的基本結(jié)構(gòu)。

1958年，富蘭克林去世后，克魯格接替她的領(lǐng)導(dǎo)職位，負(fù)責(zé)這個(gè)病毒結(jié)構(gòu)研究小組的工作。

1962年，他搬到醫(yī)學(xué)研究理事會(huì)剛剛在劍橋大學(xué)設(shè)立的分子生物實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。克魯格的加入促使該實(shí)驗(yàn)室研究出色，聞名于世。

1982年，克魯格獲得諾貝爾獎(jiǎng)。他的這項(xiàng)成就及其對(duì)多種在生物學(xué)中有著重要意義的核酸蛋白復(fù)合體結(jié)構(gòu)（nuclei acid-protein complexes）的研究得到了全世界的認(rèn)可。

1986年，他被任命負(fù)責(zé)整個(gè)實(shí)驗(yàn)室。

1988年，他被封爵位。

1996年，他從生物實(shí)驗(yàn)室退休，成為劍橋大學(xué)彼得學(xué)院的一名教員，研究調(diào)節(jié)基因表達(dá)的DNA結(jié)合蛋白的結(jié)構(gòu)。他在1995年至2000年間就任了英國(guó)皇家學(xué)會(huì)（Royal Society）主席。

克魯格最杰出的貢獻(xiàn)在于開(kāi)發(fā)了晶體電子顯微技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)利用電子而不是光波放大圖像。只依靠X射線(xiàn)衍射晶體分析無(wú)法確定所有分子的生物結(jié)構(gòu)。另外一項(xiàng)技術(shù)則利用電子顯微取得巨大的放大倍率。然而，所得到的圖像是二維的，無(wú)法真切地再現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)。

克魯格的目標(biāo)是設(shè)法將這兩種技術(shù)結(jié)合使用，從而得到精確的三維圖像。他推斷也許有可能對(duì)顯微照片本身進(jìn)行X射線(xiàn)衍射分析，而這種顯微照片是電子顯微鏡攝影板（photographic plates）上留下的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的二維圖像。通過(guò)從許多不同角度捕捉某種物質(zhì)的圖像，繼而利用X射線(xiàn)對(duì)每一個(gè)圖像進(jìn)行衍射分析，最終得到這一物質(zhì)的精確結(jié)構(gòu)。

達(dá)到這一目標(biāo)的過(guò)程漫長(zhǎng)而復(fù)雜，涉及到最繁雜的數(shù)學(xué)分析，但克魯格最終還是成功地完善了這種現(xiàn)在被稱(chēng)為晶體電子顯微的技術(shù)。通過(guò)這種技術(shù)，人們能夠?qū)�無(wú)數(shù)種類(lèi)的蛋白質(zhì)、病毒、染色體以及其他的生物物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行研究。這一突破性的技術(shù)不僅為生物領(lǐng)域帶來(lái)重要的新發(fā)現(xiàn)，還開(kāi)發(fā)了科學(xué)調(diào)研的新領(lǐng)域。

1982年，克魯格獲得諾貝爾獎(jiǎng)。他的這項(xiàng)成就及其對(duì)多種在生物學(xué)中有著重要意義的核酸蛋白復(fù)合體結(jié)構(gòu)（nuclei acid-protein complexes）的研究得到了全世界的認(rèn)可。1988年，他被封爵位。