Efter endt uddannelse ved Cornell University i juni 1979 læste han en specialudgave af Scientific American der omhandlede hjernen. I den beklagede Francis Crick manglen på en overordnet teori der kunne forklare hvordan hjernen virkede.[3] I begyndelsen, forsøgte han at åbne en ny afdeling der omhandlede emnet hos sin arbejdsgiver Intel, dog uden succes. Han prøvede også at melde sig til MIT AI Lab, også uden succes. Endeligt forsøgte han at få succes i computer industrien for derved at støtte hans seriøse arbejde om hjerner, som beskrevet i hans bog On Intelligence.
I 2002, efter to årtier med begrænset interesse fra neurovidenskabelige institutioner, grundlagde Hawkins Redwood Neuroscience Institute i Menlo Park, Californien. Grundet grundlæggelsen af Hawkins' nye firma, Numenta, blev institutionen flyttet til University of California, Berkeley den 1 Juli2005, og her omdøbt til Redwood Center for Theoretical Neuroscience, og er nu administreret gennem Helen Wills Neuroscience Institute.
I 2004, udgav Hawkins On Intelligence (sammen med New York Times videnskabs journalist Sandra Blakeslee), hvor han fremlagde hans "memory-prediction framework" teori om hvordan hjernen virker. Hans forenende teori om hjernen argumenterer for at nøglen til hjernen og intelligens er evnen til at kunne give bud på fremtiden gennem evnen til at se mønstre. (cf. Franz Brentano's teori om intentionalitet, fremlagt over 100 år siden) Han argumentere at simpelt at programmere en computer kunstig intelligens til at gøre hvad en hjerne gør er forfejlet og for at lave en intelligent maskine, bliver vi nød til at træne den til at finde og bruge mønstre, ikke til at udføre en bestemt opgave. Gennem denne metode, tror han vi kan bygge intelligente maskiner, der kan hjælpe os med at udføre alle mulige former for brugbare opgaver som nuværende computere ikke kan. Yderligere argumentere han at dette memory-prediction system der er implementeret i hjernebarken er grundlaget for den menneskelige intelligens.
