Urodził się i wychował w Szkocji, w średnio zamożnej rodzinie.
Rodzice planowali dla niego stan duchowny, ale on bardziej się skłaniał ku mechanice.
Wysłany na Uniwersytet w Edynburgu spędził tam niewiele miesięcy. Już jako młody chłopak, wspólnie z bratem George zaczął budować maszyny parowe, które z powodzeniem mogły zastąpić te, produkowane dotychczas przez spółkę Watt & Boulton.
Około roku 1786, zbudował samobieżny pojazd, napędzany parowym silnikiem tłokowym własnej konstrukcji.
Dwa lata później zastosował silnik parowy do napędu łodzi, a następnie, w roku 1802 skonstruował holownik rzeczny Charlotte Dundas, który przepłynął jako pierwszy 30-kilometrową trasę wzdłuż kanału żeglownego Forth and Clyde, łączącego Edynburgh i Glasgow. Z jego doświadczeń korzystał m.in. Robert Fulton.
Od roku 1826, zajął się produkcją parowozów.
Mimo, że zyskał sobie miano geniusza, umarł zubożały i rozgoryczony.
