Tras doctorarse en la Universidad de Copenhague en 1911, e intentar la ampliación de estudios en el Cavendish Laboratory de Cambridge con el físico Joseph John Thomson. Completó sus estudios en Mánchester, teniendo como maestro a Ernest Rutherford, con el que estableció una duradera relación científica y amistosa.

En 1916, Niels Bohr comenzó a ejercer como profesor de física teórica en la Universidad de Copenhague, consiguiendo los fondos para crear el Instituto Nórdico de Física Teórica, que dirigió desde 1920 hasta su fallecimiento.

Colaboró con Rutherford y fueron célebres sus discusiones con Einstein sobre Física. Destacó su trabajo en el campo de la Física Nuclear y colaboró en el proyecto Manhattan. 

Por ello Bohr ideó un nuevo modelo átomico.
1.El electrón gira en órbitas circulares permitidas en las que no emite energía.No puede haber electones entre dos de estas órbitas.

2.Los electrones tienen una cantidad de energía determinada en cada órbita, mayor cuanto más lejos están del núcleo. Por eso, Bohr llamó a cada órbita nivel de energía.

3.Los electrones pueden saltar de unas órbitas a otras, ganando o perdiendo energía.

4.2n² electrones= en la 1ª órbita solo caben 2 electrones, en la segunda 8 electrones y así sucesivamente.