Etter studier i København og USA ble han i 1912 assistent til oseanografen Bjørn Helland-Hansen som på båten «Armauer Hansen» forsket på havet. Han fikk dr.philos. i 1917 og jobbet fra 1921 ved Bergens Museum som bestyrer for landets første biokjemiske laboratorium på Marineholmen. Han ble professor ved Bergens Museum 1931 og virket sammen med professor Oscar Hagem innen fysiologiske og biokjemiske eksperimenter, mens Nordhagen og Brinkmann var professorer i biologisk systematikk, anatomi og økologi. Fra 1948 inngikk museet i det nye Universitetet i Bergen der han også var bestyrer for kjemilab 1948-55. Hans professorat ble i 1954 overtatt av Olav Foss, men han fortsatte å forske ved instittet frem til 1965.