de Kruif est licencié en médecine de l’Université du Michigan (1912) où il soutient sa thèse de doctorat sur la bactériologie en 1916. Il est engagé volontaire dans l'Expédition punitive contre Pancho Villa au Mexique et sert comme lieutenant puis capitaine dans l'armée américaine à la fin de la Première Guerre mondiale. En tant qu'officier du service de santé, il se trouve ainsi au contact d’éminents biologistes français. À son retour aux États-Unis, il se voit offrir un poste de maître-assistant à l'université du Michigan et de bactériologiste à l’Institut Rockefeller de Recherche Médicale.