Ronald Ross est né le 13 mai 1857 à Almora (actuel Uttarakhand) en Inde. Il est l'aîné des dix enfants de Sir Campbell Claye Grant Ross, général de l' armée britannique des Indes , et Mathilde Charlotte Elderton. À huit ans, il fut envoyé en Angleterre pour vivre avec sa tante et son oncle sur l' île de Wight.
Il fait ses études de médecine à l'Hôpital St. Bartholomew à Londres en 1875.
Il entre dans les services médicaux militaires anglo-indiens en 1881 et sert dans la troisième guerre anglo-birmane (1885) ; Ross consacre une grande partie de début de sa carrière de Ross à des activités littéraires, écrire de la poésie et des drames en vers, il a publié quelques 15 œuvres littéraires entre 1883 et 1920. C'est également au cours de cette première période en Inde que Ross a développé sa passion pour les mathématiques. Il s'agissait d'un intérêt continu et il a publié sept titres entre 1901 et 1921 ; dans son algèbre de l'espace (1901), il a affirmé avoir prévu une partie du travail de A. N. Whitehead.
En congé en Angleterre en 1889, Ross suit les cours d'une discipline nouvellement créée lae bactériologie. En 1892 il commençe ses recherches sur la transmission du paludisme et la lutte contre cette maladie.
En 1894, il décide de faire une étude expérimentale en Inde sur l'hypothèse de Laveran et Manson impliquant les moustiques dans la propagation de la malaria. Il a utilisé des oiseaux infectés et sains pour apprendre son cycle de vie, y compris sa présence dans les glandes salivaires du moustique, en montrant comment elle est transmise par une morsure.
• Sa première stratégie, pour tenter de démontrer la transmission de la maladie par les moustiques à l'homme, a rencontré peu de succès: les tentatives pour infecter un collègue avec piqûres de moustiques nourris sur des patients du paludisme échoué, peut-être parce que les espèces qu'il a utilisé n'était pas un support de la maladie.
Après avoir décidé d'étudier l'histoire naturelle du moustique plus en détail et par 1897 avait réussi à identifier les parasites du paludisme (Plasmodium) de dans le corps des moustiques anophèles nourris sur du sang de patients infectés.
• Après deux ans et demi d'échec, Ross a tenté de montrer ce qui est advenu du parasite dans le moustique et la façon dont il a atteint une nouvelle victime humaine. Il a décidé de travailler sur le paludisme aviaire et ses vecteurs Culex fatigans, lui donnant un contrôle sur ses sujets expérimentaux impossibles à atteindre avec l'homme.
En 1898, il avait réussi à identifier le parasite responsable du paludisme Proteosoma aviaire dans les glandes salivaires du moustique, prouvant ainsi que le parasite a été transmis à son hôte aviaire par la piqûre d'un moustique. Manson a fait un compte-rendu du travail de Ross à la réunion de l'Association médicale de Colombie à Edimbourg et à la fin de l'année par les chercheurs italiens Giovanni Batista Grassi et Amico Bignami qui avaient pu démontrer des résultats similaires pour le paludisme humain, transmis par l’anophèle femelle.
En 1899, Ross rejoint la Liverpool School of Tropical Medicine sous la direction de Sir Alfred Jones. Il est immédiatement envoyé en Afrique de l'Ouest (Sierra Leone et à Ismaïlia, en Égypte,) pour poursuivre ses enquêtes, et il y trouva les espèces de moustiques qui transmettent la fièvre africaine mortelle, en observant un moustique qui venait de piquer un patient, et organisa leur extermination à grande échelle.
Il reste à Liverpool jusqu'en 1912, quand il a déménagé à Londres pour devenir consultant. Pendant cette période, il a passé beaucoup de temps sur le problème de la lutte contre les moustiques, conseiller de nombreux pays tropicaux sur des stratégies appropriées, en organisant l' extermination des moustiques à grande échelle.
Les recherches de Ross ont été approuvées par de nombreuses autorités médicales notamment par Koch , Daniels, Bignami, Celli, Christophers, Stephens, Annett, Austen, Ruge, Ziemann, et bien d'autres.
Ross a reçu le prix Nobel de physiologie ou de médecine en 1902, pour ses travaux sur le paludisme.
En 1901, Ross est élu Fellow de la Royal College of Surgeons d'Angleterre et également membre de la Royal Society, dont il est devenu vice-président de 1911 à 1913. En 1902, il est nommé Compagnon de l'Ordre très honorable du Bain par Sa Majesté le Roi de Grande-Bretagne. En 1911, il a été élevé au rang de Chevalier Commandeur du même Ordre. En Belgique, il a été fait Officier de l'Ordre de Léopold II.
L'Institut Ross de l'Hôpital des maladies tropicales, a plus tard été absorbé par la London School of Hygiene and Tropical Medicine, créé pour abriter son œuvre dans ses dernières années en Angleterre.
Ross épousa Rosa Bessie Bloxam en 1889. Ils ont eu deux fils, Ronald et Charles, et deux filles, Dorothy et Sylvia. Sa femme est morte en 1931.
Ronald Ross est mort un an plus tard, le 16 septembre 1932 après une attaque d'asthme à Londrs. Il est enterré à proximité au Vale Cemetery Putney .
Ronald Ross est décédé le 16 septembre 1932 à Londres.