天文台在天文学家罗伯特·格兰特·艾特肯门下研究。1935年他到了哈佛大学天文台并于1936年结婚。他原本有到爪哇岛（Bosscha Observatory）工作的计划，但后来在芝加哥大学叶凯士天文台得到职位并于1937年归化为美国公民。他发起了叶凯士－麦克唐纳小行星巡天计划（1950至1952年）。
研究.他发现了天卫五和海卫二。他是古柏带假说的提出人之一，虽然他认为行星重力的摄动会使海王星外区域的天体全部被清除。1944年时他发现火星大气含有二氧化碳以及土卫六有富含甲烷的大气层。