Né à Jonesville, Virginie[1] et élevé à Xenia, Ohio, Duncan a été nommé à la classe de 1946 de l'Académie navale des États-Unis[2]. Il a obtenu des diplômes de BS de l'Académie navale (1945) et de la Naval Postgraduate School (1953)[3], et des diplômes de MS et de ScD en génie aéronautique du Massachusetts Institute of Technology. Sa thèse de maîtrise de 1954 s'intitulait « Principes fondamentaux de conception d'un simulateur d'attaque pour les systèmes de contrôle de tir aéroportés »[4]. Sa thèse de doctorat de 1960 s'intitulait « Paramètres de guidage et contraintes pour une entrée atmosphérique contrôlée »[5].
Duncan a servi dans la marine américaine de 1945 à 1965. Dans les derniers mois de la Seconde Guerre mondiale, il a été affecté au croiseur lourd Bremerton mais n'a pas participé aux combats[1]. Duncan a ensuite été formé comme pilote et a piloté à la fois des chasseurs et des bombardiers d'attaque lourds. À la fin de ses fonctions de pilote en 1960, il avait atteint le grade de lieutenant-commandant. Il a servi au Pentagone de 1960 à 1964, d'abord comme chef des programmes spatiaux pour le chef des opérations navales, puis comme directeur adjoint du personnel pour la recherche et l'ingénierie.
Lorsqu'il a pris sa retraite de la marine en 1965 en tant que commandant, il avait été affecté à la NASA à Houston, au Texas, au Manned Spacecraft Center (aujourd'hui le Lyndon B. Johnson Space Center). Pendant les trois années qu'il y a passées, il a été chef de la division de guidage et de contrôle. Après cela, il a passé un an à Cambridge, dans le Massachusetts, comme directeur adjoint du centre de recherche électronique.
Duncan a quitté le gouvernement en 1968 pour travailler pour la
Polaroid Corporation, où il a d'abord été directeur du programme de l'appareil photo SX-70, avec des responsabilités pour sa conception, son ingénierie et sa production. En 1975, Duncan a été élu vice-président de l'ingénierie.
Il est retourné au gouvernement de 1985 à 1993. Son premier poste a été celui de directeur de la Defense Advanced Research Projects Agency ; un an plus tard, il a été confirmé dans une double fonction, devenant simultanément Directeur de la recherche et de l'ingénierie de la défense[6]. Son dernier rôle au Pentagone fut une tournée de quatre ans en tant que directeur des tests et évaluations opérationnels, où il fut conseiller principal du secrétaire à la Défense et du sous-secrétaire à la Défense pour les acquisitions.
Il a pris sa retraite du gouvernement en 1993 et est devenu vice-président chez Hicks and Associates (un cabinet de conseil en sécurité nationale).
