Estudió en la Escuela del cantón St. Gallen, entre 1921 y 1925. Finaliza sus estudios de química en la ETH de Zúrich consiguiendo el doctorado en 1927 bajo la dirección de Hermann Staudinger.[3]
De 1926 a 1935 fue profesor ayudante en la Universidad de Freiburg, consiguiendo su habilitación en 1930. En el periodo 1932-33, realiza visitas de investigación a las universidades de Upsala y de Manchester con una beca Rockefeller.[3]
En 1935 es nombrado profesor asociado de química general y química orgánica en la Universidad de Berna. Desde 1939 hasta su jubilación en 1972 fue profesor titular y director del Instituto de Química. Finalmente ocupó el puesto de decano durante los periodos 1943-44 y 1957-58.[3]
Dedicó sus investigaciones al estudio de las macromoléculas en los productos naturales, especialmente el ADN. El ADN de alta pureza que preparó Singer, permitió a James Watson y Francis Crick en 1962 la determinación de la estructura del ADN.
Fue autor de más de 250 publicaciones científicas y fue galardonado en 1949 con la Medalla Lavoisier que otorga la Société Chimique de France.[4]