
Dyson naît le à Crowthorne (Berkshire, Royaume-Uni) .
De à , Dyson étudie à l'université de Cambridge. De à , il effectue des recherches opérationnelles comme scientifique civil au sein du Bomber Command de la RAF. En , il obtient un B. A. en mathématiques à Cambridge .
En , une bourse du Commonwealth lui permet de rejoindre l'université Cornell. En , il devient membre de l'IAS, où il revient en . De à , il est professeur de physique à Cornell .
En , il devient professeur de physique à l'IAS. En , il est naturalisé américain .
Le , il propose de rechercher le rayonnement infrarouge produit par des civilisations exploitant l'énergie de leur étoile, parallèlement aux recherches de communications radio interstellaires (SETI radio). Cette proposition sera connue sous le nom de « sphères de Dyson » .
En , il devient membre de la NAS. En , il reçoit le prix Dannie Heineman de l'AIP .
En , il publie un article sur le transport interstellaire .
En , il publie Disturbing the Universe chez Harper and Row. En , Weapons and Hope, publié chez le même éditeur, lui vaut le prix du National Book Critics Circle dans la catégorie des ouvrages non fictionnels .
En , il publie Origins of Life chez Cambridge University Press. En , Harper and Row publie Infinite in All Directions, issu de ses conférences Gifford de ; ce livre reçoit le prix scientifique Phi Beta Kappa en .
En , il reçoit la médaille Oersted de l'AAPT.
En , il devient professeur émérite à l'IAS. En , le DoE lui décerne le prix Enrico Fermi
.
En , il reçoit le prix Lewis Thomas de l'université Rockefeller, qui honore le scientifique en tant que poète, et publie Selected Papers of Freeman Dyson with Commentary à l'AMS. En , il publie Imagined Worlds chez Harvard University Press .
En , paraissent la 2de édition d'Origins of Life et The Sun, the Genome and the Internet, publié par Oxford University Press. En , il reçoit le prix Templeton pour le progrès en religion .
Dyson décède le à près de Princeton (New Jersey, États-Unis) .