生于密歇根州伊什珀明，卒于加利福尼亚州拉斐特。1934年毕业于加利福尼亚大学洛杉矶分校，1937年在加利福尼亚大学伯克利分校获化学博士学位。长期担任加利福尼亚大学伯克利分校化学教授，1961～1971年，担任美国原子能委员会主席。是加利福尼亚大学的全大学（包括9个分校）名誉教授。

1940年他与E.M.麦克米伦等人共同发现了94号元素钚。在第二次世界大战期间，他领导的芝加哥大学冶金实验室，创立了生产原子弹材料钚的化学流程，从几百千克受到加速器中子轰击的铀中分离及制备了二十几微克纯金属钚，以研究钚的核性质。此化学流程的分离系数达百亿分之一，在后来大规模的核燃料后处理工作中证明基本正确。这是核武器研制成功的一个关键步骤。

战后，他长期从事超铀元素的合成和化学研究，他和同事一共发现了9个超铀元素：95号镅（Am）、96号锔（Cm）、97号锫（Bk）、98号锎（Cf）、99号锿（Es）、100号镄（Fm）、101号钔（Md）、102号锘（No）和106号𬭳（Seaborgium，Sg；为了纪念他在这方面的重大贡献，这一元素以西博格的姓氏命名）。1944年他根据重元素的电子结构提出了锕系理论，即在周期表中存在着与镧系元素位置相似的另一系列重内过渡元素——锕系元素。这一理论使近代元素周期表趋于完整，并为后来逐一合成人工超铀元素指明了方向。

他还参与了许多有重要实际应用价值的放射性核素的发现工作，如碘-131、锝-99的同质异能素、钴-57、钴-60、铁-55、铁-59、锌-65、铯-137、锰-54、锑-124、锎-252、镅-241、钚-238，以及易裂变核素钚-239和铀-233。曾致力于超重核的探索和锕系元素的重离子核反应研究。

西博格曾经得到过49个荣誉博士学位。他和麦克米伦因发现并研究超铀元素而共获1951年诺贝尔化学奖。他还获过许多其他荣誉奖章，例如1959年获原子能科学的最高荣誉奖费米奖。他的主要著作有《锕系元素》《锕系元素化学》《人与原子》（1971年与人合著）等。