Az 1914-ben Angliában született Cardiff filmes karrierjét még gyermekkorában színészként kezdte az 1918-as My Son, My Son című némafilmben. Áttörést azonban az hozott számára, amikor húsz évvel később már operatőrként a Wings of the Morning című filmen dolgozhatott ? ez volt az első színes film, amelyet Nagy-Britanniában forgattak.
Legnagyobb sikere azonban kétségkívül az volt, amikor 1947-es munkájáért, a Fekete nárciszért elnyerte a legjobb operatőrnek járó Oscar-díjat a színes filmek kategóriájában. Egy évtizeddel később hozta össze a sors Marilyn Monroe-val, akit A herceg és a színésznő című filmben fényképezett. Ő volt az egyetlen operatőr, akire a legendás színésznő vakon rábízta magát, hogy kamerájával gyönyörűvé varázsolja a vásznon.
Később a filmes a rendezésbe is belekóstolt: az ő nevéhez fűződik az első Smell-o-Vision technológiával forgatott "szagos film", az 1960-as Scent of Mystery című. 1968-as rendezése, a Lány a motoron pedig kultuszfilmmé vált.
Operatőri Oscarja mellett 2001-ben egész életművét elismerő "tiszteletbeli" Oscar-díjat ítéltek neki, előtte egy évvel pedig megkapta a Brit Birodalom Érdemrendjét. További fontos munkái operatőrként az Afrika királynője, a Mezítlábas grófnő, a Háború és béke, a Koldus és királyfi, a Halál a Níluson, a Conan, a barbár 2.és a Rambo 2., rendezőként A fiatal Cassidy (John Forddal), A felszámoló/A likvidátor és a Gyémántvadászok/Elsötétül a nap.
