在當時的荷蘭，人們普遍還停留在貶低化學的偏見中。父親反對兒子成為化學家。17歲，畢業於範霍夫中學，聽從父親的建議。在上大學之前，他在1869前往代爾夫特理工學校學習工業技術。在那裏，他以優異的成績贏得了在該校任教的化學家A.C. Oudemans和物理學家Van der Sander Bakhuyren的器重，並在兩年內完成了規定的三年學習。這段時間的學習更加堅定了範霍夫壹生從事化學的信心和決心。在家裏，父親對拜倫詩歌的熱愛壹度感染了他們全家。後來孔德的積極哲學讓範霍夫再次俯首稱臣。這些都讓他學會了用哲學的觀點看待生活中的壹切。也使他壹生在化學研究中始終站在哲學層面窺視自然的奧秘。
1872年，範·霍夫從萊頓大學畢業後，前往柏林，師從德國著名有機化學家凱庫勒進行化學方面的深造。第二年，凱庫勒推薦他去巴黎醫學院的伍茲實驗室。在著名化學家伍子胥的指導下，範·霍夫和他的法國同學勒·貝爾得到了進壹步的教育。從那時起，他們都成為新的立體化學學科的創始人。19世紀中期，有機化合物的經典結構理論已經由凱庫勒和俄國化學家布特勒洛夫基本建立起來。但與此同時，越來越多的人發現壹些有機化合物具有旋光性。法國人巴斯德首先發現酒石酸和葡萄酸有左旋和右旋結構。後來，德國化學家威廉森·尤努斯也發現了乳酸的旋光異構現象。範·霍夫和樂瞳·貝爾在伍茲的指導下，分別對壹些有機化合物為什麽具有光學異構性進行了廣泛的實驗和探索。1874年，範霍夫和勒貝爾分別提出了碳的正四面體構型理論。
壹天，範·霍夫坐在烏得勒支大學的圖書館裏，認真地讀著威廉森·尤努斯關於乳酸的壹篇論文。他在紙上畫出了乳酸的化學式。當他把註意力集中在分子中心的壹個碳原子上時，他立刻想到，如果這個碳原子上所有不同的取代基都換成氫原子，那麽這個乳酸分子就會變成甲烷分子。由此，他設想如果甲烷分子中的氫原子和碳原子排列在同壹平面上會發生什麽？這個偶然的想法讓範霍夫興奮地跑出了圖書館。壹邊走在街上，他壹邊想，有沒有可能把甲烷分子中的四個氫原子和碳原子排列在同壹個平面上？這時，擁有廣博的數學和物理知識的範霍夫突然想起，自然界的壹切都趨向於能量最小的狀態。這只有當氫原子均勻分布在碳原子周圍的空間時才能實現。那麽甲烷分子在太空中是什麽樣子的呢？範霍夫突然意識到正四面體！當然應該是正四面體！這是甲烷分子最合適的空間排列，他進壹步設想，如果碳原子周圍的氫原子被四個不同的取代基取代，顯然，它們可能有兩種不同的空間排列。想到這裏，範霍夫跑回圖書館坐下。他在乳酸的化學式旁邊畫了兩個正四面體，壹個是另壹個的鏡像。他總結了自己的想法，驚訝地發現物質旋光度特征的差異與其分子空間結構密切相關。這就是光學異構的秘密。範·霍夫認為，在已建立的經典有機結構理論中，由於人們還不知道原子的實際位置，原有的化學結構式不能反映某些有機化合物的異構現象。基於自己的研究，在1875發表了《空間化學》壹文。首次提出了“不對稱碳原子”的新概念。不對稱碳原子的存在使得酒石酸分子產生兩種變體——右旋酒石酸和左旋酒石酸；將它們混合後可以得到無光學活性的外消旋酒石酸範霍夫用他的“規則四體模型”解釋了這些旋光現象。
範霍夫關於分子三維結構的假說不僅可以解釋旋光異構現象，還可以解釋另壹種非旋光異構，如馬來酸和富馬酸，馬來酸和富馬酸。分子空間結構假說的誕生，立即在整個化學領域引起巨大反響。壹些有見識的人看到了新假說的深刻含義，稱贊範霍夫的開創性工作。比如荷蘭烏特勒支大學物理學教授畢伊·巴洛說，“這是壹個極好的假設！我認為它會引起有機化學的變化。”著名有機化學家仙力瑟努斯教授寫信給範霍夫說:“我對妳在理論上的研究成果感到非常高興。在妳的文章中，我不僅看到了壹個極其機智的嘗試，試圖解釋迄今為止尚未澄清的事實，而且我也相信，這個嘗試將在我們的科學中具有劃時代的意義……”他們都積極支持和鼓勵範霍夫把他的論文翻譯成法語、德語等多種語言，廣泛傳播。但是，當時很多人並沒有理解新理論的真正含義，他們甚至強烈反對範霍夫的觀點。德國萊比錫的赫爾曼·柯爾伯教授寫了壹篇帶有尖銳諷刺意味的文章:“有壹位來自烏特勒支獸醫學院的博士，他對精確的化學研究不感興趣。在他的“立體化學”中，他宣稱他認為最方便的是乘坐他從獸醫學院租來的飛馬。當他勇敢地飛到化學領域的帕納卡斯山頂時，他發現了原子在太空中是如何自我結合的。”然而，菲茨傑拉德等人斷言，範霍夫的假說與物理定律不相容。然而，這些反對意見不僅沒有損害範霍夫的新理論，而且對這壹理論的推廣和傳播起到了宣傳作用，因為讀過柯爾伯尖銳評論的人會對範霍夫的理論感興趣，不得不了解他論文的內容。所以，恰恰相反，新理論在科學界迅速傳播開來。就像拜倫曾經說過的，“壹旦醒來，妳就會出名。”對柯爾伯和其他人的批評使範霍夫成為壹個突出的人物。很快，範霍夫被阿姆斯特丹大學聘為講師，成為1878的化學教授。
因此，盡管範霍夫首創的“不對稱碳原子”概念和碳的正四面體構型假說(有時稱為範霍夫-勒貝爾模型)的建立在學術界眾說紛紜，但隨後的實踐證明，這壹假說成為立體化學誕生的標誌。1878-1896年，範霍夫是化學教授，阿姆斯特丹大學礦物學和地質學教授，化學系系主任。在此期間，他專心研究物理和化學問題。他探索了化學熱力學和化學親和力、化學動力學、稀溶液滲透壓及相關定律。
物質能否發生化學反應以及反應能力是壹個古老的化學理論課題。早期的化學家壹直用“化學親和力”、“化學力”、“作用力”等模糊的概念來表達和解釋這些問題。因此，在早期的化學文獻中，化學反應時間或反應速度的概念總是離不開“親和力”和“化學力”的概念，直到19世紀初，人們仍然不能正確區分物質之間發生化學反應的可能性和實際的化學反應速度。
所以在1877之後，範霍夫開始關註化學動力學和化學親和力的研究。1884年出版了《化學動力學研究》壹書。在書中，他不僅闡述了反應速度等化學動力學問題，還論述了化學平衡理論和基於自由能的親和能理論。
本書首先關註化學反應速度及其變化規律。他創造性地將反應速度分為三種不同的類型:單分子、雙分子和多分子反應。其次，範霍夫用化學平衡的觀點研究了兩個相反的反應(即可逆反應)。他率先使用雙箭頭符號來顯示化學平衡的動態特征。最後，他給出了化學親和力的明確定義，並進行了研究。在物理化學領域，範霍夫關註的另壹個課題是稀溶液的滲透壓及其相關規律。他做了很多溶液滲透壓的實驗，提出了壹個普遍適用的滲透壓公式。
PV=iRT i>。1
其中p是溶液的滲透壓，v是溶液的體積；r是理想氣體常數，t是溶液的絕對溫度。
範霍夫還證明了對於很多物質來說，值是1，即滲透壓關系是PV = RT，同時他還對這個公式的應用以及I不等於的體系(電解質溶液)做了大量的研究。範·霍夫從化學動力學開始，然後廣泛研究熱力學，特別是稀溶液的滲透壓。他統壹了化學動力學、熱力學和物理測定，奠定了物理化學的基礎。正如範霍夫在創建立體化學時遇到的壹樣，物理化學的誕生也遇到了很多挫折。瑞典有個年輕人叫斯泰凡·阿倫尼烏斯，大學剛畢業。基於對溶液導電性的研究，他提出了溶液電離假說。然而，這壹新理論的出現立即遭到了國內眾多學者的強烈反對。為了尋求理解和支持，阿倫尼烏斯把自己的論文寄給範霍夫修改。沒想到，身在異國他鄉的範霍夫壹口氣看完論文，不僅立刻掌握了阿倫尼烏斯的基本觀點，還受到了極大的啟發。他的腦子豁然開朗:電離！對，電離！這就是電解質溶液I > = 1的原因。範霍夫認為，如果溶液中的電解質確實分解成離子，那麽溶液中的粒子數量就會增加。同樣，如果滲透壓是由顆粒撞擊半透膜夾層引起的，那麽就很容易理解為什麽實測壓力高於計算壓力了。他把自己的想法寫在壹篇論文裏，告訴了阿倫尼烏斯，表示完全同意電離理論。
範·霍夫關於電解質溶液滲透壓的文章在斯德哥爾摩發表後，引起了德國科學家威廉·奧斯特瓦爾德的極大興趣。幾個月後，他專程來到阿姆斯特丹，與範霍夫進行了壹次長談。他們壹致認為阿倫尼烏斯的電離理論是壹個偉大的創造。奧斯特瓦爾德對範霍夫說:“我認為這是壹個新理論的開始，它將成為研究解的特性的基礎。而妳自己的研究將證實並發展這壹理論。”他還主張:“事業需要大家更加緊密地合作，團結壹切力量。”當他得知阿倫尼烏斯決定來阿姆斯特丹和範霍夫壹起進行實驗，然後會去裏加拜訪他時，他非常高興。8月初，1887，他們共同創辦的《物理化學雜誌》第壹期在萊比錫出版。這標誌著壹門新的邊緣學科——物理化學的誕生。範霍夫與阿倫尼烏斯和奧斯特瓦爾德的友誼與合作，使他們突破了國界和學科的限制，共同為新學科的建立奠定了基礎，並為新興基礎理論的建立進行了頑強的鬥爭。正因如此，他們被稱為“物理化學三劍客”。範霍夫壹生從事有機立體化學和物理化學的廣泛研究，取得了豐碩的成果，使他成為世界上第壹位諾貝爾化學獎獲得者。1901 12 10他來到斯德哥爾摩。“他在瑞典學院科學學院舉行的盛大頒獎典禮上發表了演講，他著重介紹了在解的理論方面的科學成就。
範·霍夫在化學方面的這些開創性貢獻表明他優於他的前輩和同時代人，從而贏得了崇高的榮譽。這當然離不開他從小對化學的熱愛，以及他在數學和物理方面廣博精深的知識。但註重哲學修養，不斷探索科學方法，使他具有非凡的創造想象力。他小時候對化學實驗的濃厚興趣後來成為他取得成就的基礎。他重視實驗，但不像當時大多數科學家那樣局限於狹隘的經驗。他善於巧妙地運用數學方法整理實驗結果，註重通過類比等邏輯推理從數學方程中推導出壹些新的理論介紹，這是他建立物理化學新學科的重要方法。在立體化學的建立過程中，主要體現了對變構模型方法和科學假說方法的深刻理解和靈活運用。他總是從哲學的高度抓住問題的本質，高人壹等。
自1885起，範霍夫當選荷蘭皇家科學院院士。他還被選為科根丁皇家科學院、倫敦化學學會、美國化學學會和德國研究所的外籍成員，並獲得許多榮譽獎章。1901獲得諾貝爾化學獎後，應邀出訪美國、德國等壹些經濟文化發達的國家，多次獲得榮譽博士學位。但他從未忘記報效祖國。他在科研中遇到困難時，也多次出國調研。但是，國外的高薪就業和優越舒適的生活條件卻能留住荷蘭人。壹旦國家有了合適的裝備，他會堅決回到祖國。他以罕見的熱情和幹勁努力工作了壹輩子。他經常廢寢忘食，每天工作超過10小時。臨近60歲時，範霍夫因長期過度勞累而病倒，並被日益嚴重的肺結核所困擾。在當時，這是壹種讓人類束手無策的“不治之癥”，讓人類變得更弱、更瘦、無法呼吸。在朋友的幫助下，他在柏林做了壹次手術，但仍無法恢復往日的工作能力。頑強的範霍夫每天不看書，不整理資料，不寫日記，仍然不能躺在床上。精神稍微好壹點，他躺不動了，請求醫生允許他工作。他壹離開病床，就好像忘記了自己的病情，沈浸在研究工作中。剛到瑞士的阿倫尼烏斯立即專程趕到柏林去看望他最好的朋友。當他看到這位科學劍客被疾病折磨時，他非常難過。阿倫尼烏斯忍住內心的不安，依然用熾熱的友情安慰著外國戰友，鼓勵他安心休息，以便東山再起。然而，這畢竟只是壹個願望，這次會面實際上是兩位偉大化學家的告別。1911年3月1日，範霍夫逝世，享年59歲。壹位科學巨星的隕落震驚了世界化學界。荷蘭人民失去了壹個忠誠的兒子。為了永遠記住他，範霍夫的遺體火化後，人們把他的骨灰放在柏林的Dalesme公墓，供後人瞻仰。