Hamilton je najlepšie známy svojou prácou v oblasti astrofyziky vysokých energií, najmä štúdiami čiernych dier, aktívnych galaktických jadier a kvazarov. Je tiež známy svojou prácou v histórii astronómie a svojimi populárno-vedeckými spismi. Publikoval viac ako 100 vedeckých prác a niekoľko populárno-vedeckých kníh, vrátane *The Great Cosmic Cookoff:How Fusion Shapes the Universe* a *Journey Through the Universe*.
Hamilton sa narodil v Glasgowe v Škótsku v roku 1953. Titul B.Sc. titul z fyziky na University of Glasgow v roku 1975. V roku 1977 získal titul M.Sc. v astrofyzike na Oxfordskej univerzite. V roku 1980 získal titul Ph.D. v astrofyzike z University of Cambridge.
Hamilton zastával množstvo výskumných a pedagogických pozícií na University of Cambridge, University of Waterloo a University of Victoria. V roku 1997 nastúpil do Národnej výskumnej rady Kanady ako vedecký pracovník. V roku 2002 bol vymenovaný za zástupcu riaditeľa Herzbergovho inštitútu astrofyziky.
Hamilton je členom Kráľovskej astronomickej spoločnosti Kanady, Americkej astronomickej spoločnosti a Medzinárodnej astronomickej únie. Je tiež členom Kanadského inštitútu pre pokročilý výskum. V roku 2011 mu Kráľovská astronomická spoločnosť Kanady udelila Herzbergovu medailu.