17.3.1881 Frauenfeld, 12.8.1973 Ascona, konfessionslos, von Zug und Zürich, Ehrenbürger von Ascona. Sohn des Clemens Hess, Physiklehrers und Meteorologen, und der Gertrud geborene Fischer. 1908 Louise Sandmeier, Arztgehilfin. Walter Rudolf Hess studierte Medizin und promovierte 1906 in Zürich. Bei Otto Haab bildete er sich zum Augenarzt aus und arbeitete, bevor er sich der physiologischen Forschung zuwandte, drei Jahre in einer Praxis in Rapperswil (SG). 1912 wurde er Assistent bei Justus Gaule am Physiologischen Institut der Universität Zürich. Es folgten Studienaufenthalte in Deutschland und nach dem Krieg in England. Ab 1913 Privatdozent, wurde Hess 1917 vom Zürcher Regierungsrat als Nachfolger Gaules zum Professor für Physiologie gewählt. 1951 trat er in den Ruhestand.
Hess' Forschungsarbeit konzentrierte sich zunächst auf die Regulation des Blutkreislaufes und der Atmung durch das vegetative Nervensystem. 1931 erhielt er dafür den Marcel-Benoist-Preis. Doch war der Organismus seiner Ansicht nach eine unteilbare Einheit, dessen einzelne Funktionen wie etwa der Kreislauf nicht selbstständig handelten, sondern Teile eines Regulationssystems bildeten, das diese im Dienst des Ganzen lenkte. Die übergeordnete Regulation lokalisierte er im Hirnstamm. Für deren Erforschung entwickelte Hess 1932 eine eigene Methodik: die punktförmige Reizung oder Ausschaltung kleinster Zellgruppen mittels feinster Elektroden. Im Zwischenhirn fand und kartografierte er bei der Katze die Zentren, die über die vegetativen Nervenbahnen die Funktionen der einzelnen Organe zu Verhaltensweisen des Gesamtorganismus zusammenfassen. Er entdeckte zwei gegensätzliche Einstellungen: die ergotrope, mit der sich das Tier oder der Mensch in seiner Umwelt behauptet, und die trophotrope, dank welcher der Organismus sich erholt, ernährt und restauriert. Für «seine Entdeckung der funktionalen Organisation des Zwischenhirns als Koordinator der Aktivitäten der inneren Organe» erhielt Hess 1949 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Von den Universitäten Bern (1934) und Genf (1944) wurde er je mit einem Ehrendoktor ausgezeichnet.