Watson har doktorgrad i kjemi fra London universitet i 1973. Han har vært ansatt ved den miljøpolitiske avdelinga i Det hvite hus og ved NASA. Han har arbeidd i Verdensbankens miljøavdeling fra 1996. I august 2007 blei han direktør for strategisk utvikling ved Tyndall-senteret for klimaforskning ved Universitetet i East Anglia i Storbritannia. Fra september samme år er han ledende vitenskapelig rådgiver ved det statlige britiske direktoratet for miljø, matvarer og lokale saker (Department for Environment, Food and Rural Affairs – Defra).