George Wells Beadle werd geboren in Wahoo, Nebraska, op 22 oktober 1903. Hij was de zoon van boeren; zijn ouders bezaten en exploiteerden een boerderij van 40 acre (160.000 m2).
George zou misschien zelf boer zijn geworden als een van zijn leraren hem niet in de richting van de wetenschap had gestuurd, en naar het landbouwcollege in Lincoln, Nebraska.
In 1926, na zijn afstuderen, werkte hij aan hybride tarwe en Zea mays. In 1931 kreeg hij een beurs van de National Research Council aan het California Instituteof Technology in Pasadena, waar hij van 1931 tot 1936 verbleef. Gedurende deze periode zette hij zijn werk aan Indische maïs voort en begon, in samenwerking met Dobzhansky en Sturtevant, te werken aan crossing-over bij de fruitvlieg, Drosophila melanogaster.
In 1935 ging Beadle voor zes maanden naar Parijs om samen te werken met Boris Ephrussi aan het Institut de Biologie physico-chimique. Samen begonnen zij aan de studie van de ontwikkeling van oogpigment bij Drosophila, die later leidde tot het werk aan de biochemie van de genetica van de schimmel Neurospora.
In 1937 werd Beadle benoemd tot hoogleraar biologie (genetica) aan de Stanford University en daar bleef hij negen jaar, het grootste deel van deze periode in samenwerking met Tatum.
In 1946 keerde hij terug naar het California Institute of Technology als hoogleraar biologie en voorzitter van de afdeling biologie. Hier bleef hij tot januari 1961, toen hij werd verkozen tot kanselier van de Universiteit van Chicago en, in de herfst van datzelfde jaar, tot president van deze universiteit.
George Beadle stierf op 9 juni 1989.