中学毕业，在工作一年后，开始在慕尼黑工业大学学习物理学，在应用物理学实验室完成论文并于1955年获得硕士学位。1955年至1957年继续攻读博士学位期间，他在海德堡的马克斯·普朗克协会医学研究所作出了一系列的发明，并于1957年首次在实验中观察到了伽马射线的无反冲共振吸收现象，这种现象被命名为“穆斯堡尔效应”，由于这项工作，穆斯堡尔同美国物理学家罗伯特·霍夫施塔特一起获得1961年的诺贝尔物理学奖。1958年他从慕尼黑工业大学获得博士学位，导师是海因茨·迈尔-莱布尼茨（Heinz Maier-Leibn