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John Robinson Pierce nació en Des Moines (Iowa) en 1910. De joven fue aficionado a la fotografía haciendo fotos a planeadores construidos por él. Quería estudiar ingeniería química para trabajar en Eastman Kodak.

Su padre era vendedor de sombreros, por lo que la familia Pierce tuvo que mudarse primero a St. Paul (Minnesota), y después a Long Beach (California). Más tarde fue admitido en Caltech (Californian Institute of Technology), Pasadena, donde obtuvo el doctorado en ingeniería eléctrica en 1936. Ese mismo año, gracias al profesor Mackown, consiguió trabajo en los Laboratorios Bell.

En la entrevista de Harriet Lyle (en 1979), Pierce comenta que sus inicios en estos laboratorios le dieron la oportunidad de llevar a cabo sus primeras creaciones. Durante la guerra los científicos de Bell se centraron en la investigación de tubos microondas para la mejora del rendimiento de los radares estadounidenses. Pierce ayudó a desarrollar un tipo de tubo “reflex klystron” usado para los receptores de radar.

En 1951, Rudolf Kompfner se unió a los Laboratorios Bell con un trabajo basado en un amplificador de microondas al que se sumaron Pierce y otros compañeros. El resultado fue la creación de un tubo amplificador de microondas usado en la construcción de estaciones de comunicación y para la comunicación por satélite. En 1952, Pierce se convirtió en director de investigación eléctrica de Bell.

En 1957, debido al lanzamiento del primer satélite artificial por parte de la Unión Soviética, el Sputnik I, Estados Unidos incrementó sus esfuerzos en la creación de satélites. En ese momento, Pierce impulsó a la NASA a construirlos basándose en sus diseños. De este modo, en 1961, lanzaron el satélite Echo transmitiendo la voz del presidente Eisenhower. Gracias a los estudios de Pierce, Bell construyó un satélite de comunicaciones, el Telstar I, lanzado en 1972, que habilitó la primera televisión broadcast intercontinental.

En 1958, se convirtió en director de la división de investigación en comunicaciones de Bell. Entre 1963 y 1966, sirvió en el President’s Science Advisory Committe, creado por el presidente Truman como parte de la Oficina de Defensa.  En 1971, deja los Laboratorios Bell para regresar a Caltech, como profesor en Ingeniería y Ciencia Aplicada.  Entre 1979 y 1982 fue jefe de los Laboratorios Jet Propulsion. En 1983 se unió a Standford’s Center for Computer Research for Music and Acoustics como profesor visitante de música.  John R. Pierce muere en 2002 en Sunnyvale (California).