Ватсон родился в 1852 году. В 1854 году семья Ватсонов переезжает в Австралию, и возвращается в Англию в 1865 году. В 1872 году он поступает в Лондонский университет, работает хирургом в больнице Святого Варфоломея.

В 1878 году получает степень доктора медицины. Поступает на военную службу на должность военного врача. Отправляется в Индию, а позже в Афганистан.

В 1880 году ранен в Майвандской битве. В пакистанском городе Пешавар заболевает брюшным тифом. На военном транспорте «Оронтес» возвращается в Лондон. Останавливается в частном отеле на Стрэнде.

В 1881 году встречается с Шерлоком Холмсом. Снимает квартиру на Бейкер-стрит у миссис Хадсон.

В 1884 году отправляется в Америку, сватается к Констанции Адамс из Сан-Франциско. В 1886 году возвращается в Англию. Женится на Констанции Адамс, имеет врачебную практику в Кенсингтоне (Лондон). В декабре 1887 года Констанция умирает.

В 1888 году умирает брат Генри. Ватсон встречает Мэри Морстен и женится на ней. Покупает практику в Паддингтоне, которую продаёт в 1891 году и возвращается в Кенсингтон.

В конце 1891 — начале 1892 умирает Мэри Морстен.

В 1894 году Ватсон продаёт практику в Кенсингтоне и возвращается на Бейкер-стрит. В 1902 году он переселился в апартаменты на улице королевы Анны. Вступает в новый брак, возвращается к врачебной практике.

Умирает при невыясненных обстоятельствах в 1929 году.