Astronomo svizzero nato a Varna (Bulgaria) il 14 febbraio 1898 e morto in Svizzera l'8 febbraio 1974. Nato da genitori svizzeri, mantenne la propria nazionalità anche quando si trasferì negli Stati Uniti d'America. Studiò al Politecnico di Zurigo, laureandosi nel 1920 e prendendo il dottorato nel 1922, mentre nel 1925 si trasferì al California Institute of Technology, dove rimase come docente sino al 1968. Terminato l'insegnamento fece ritorno al suo paese dove morì nel 1974.
In principio egli si dedicò a studi di cristallografia e sulla struttira degli atomi, ma ben presto si dedicò all'astronomia e fornì parecchi contributi importanti all'astrofisica, in particolare sulle supernovae, le galassie compatte, gli ammassi di galassie (delle quali compilò un importante catalogo). Fu uno dei pochi astrofisici a indagare l'ipotesi che le stelle potessero trovarsi in una forma molto degenerata della materia, in particolare studiò l'ipotesi che le stelle potessero essere composte quasi totalmente da neutroni, prima che Jocelyn Bell scoprisse le pulsar.

Personaggio esuberante e un po' fuori dagli schemi, era dotato d'un intuito innato che gli permetteva di raggiungere conclusioni innovative anche senza aver approfondito molto l'analisi del problema. Questo indispettì parecchi colleghi, anche perché forniva idee a getto continuo e una di queste centrò clamorosamente il bersaglio: studiando le supernovae, anche senza avere una conoscenza esatta della distanza delle galassie che le ospitavano, negli anni trenta del ventesimo secolo scrisse un fondamentale articolo con Walter Baade, nel quale essi introdussero il termine "supernova" per indicare una nuova classe di esplosioni stellari di potenza enormemente superiore a quella della normali stelle (esplosioni di nova). Nonostante che Baade fosse prudente nelle affermazioni utlizzando per prefazione una frase del tipo "Con tutte le riserve del caso...", fu soprattutto per merito di Zwicky che nell'articolo si prospettasse addirittura l'idea che "una supernova rappresenti il passaggio da una stella comune a una stella di neutroni, cioé formata principalmente da queste particelle". Una simile stella presenterebbe una configurazione più stabile della materia in quanto tale e avrebbe una densità enormemente maggiore d'una stella comune, in quanto, dopo l'esplosione, conserverebbe una massa simile a una stella ordinaria ma compressa in un volume paragonabile a quello del nostro pianeta. Una simile affermazione, nel 1934 e a due soli anni dalla scoperta della particella chiamata neutrone, era uno sconvolgimento non indifferente e avrebbe fatto gridare allo "scandalo" coloro che ipotizzavano l'universo come un ambiente sostanzialmente quieto. E l'idea che esistesse qualcosa di così denso da superarare le nane bianche fu ritenuta così bizzarra da venir accantonata sino al 1968, quando la Bell scoprì l'esistenza fisica delle pulsar, stelle di neutroni rapidissimamente ruotanti e dorate d'intensissimi campi magnetici che producono un fascio di radiazioni altamente collimato a forma di radiofaro.
A causa del suo carattere sucessivamente litigò violentemente proprio con Baade, mentre J. Robert Oppenheimer, a capo del progetto Manhattan dal 1943 al 1945, nelle sue pubblicazioni sulle stelle di neutroni e sui buchi neri (allora non ancora definiti chiaramente), citò i lavori di Landau ma non i suoi. Per una sorta di ripicca, nel 1939 Zwicky pubblicò un lavoro nel quale trattava nella sua forma più completa la teoria delle stelle collassate, nel quale non fece nessuna menzione dei contributi di Oppenheimer! Forse la spiacevole situazione si creò perché entrambi i "galletti" lavoravano al Caltech.

Dopo i contributi sulle supernovae, Zwicky si dedicò allo studio degli ammassi di galassie attraverso le fotografie realizzate con la camera Schmidt dell'Osservatorio di Monte Palomar. Stabilì che la maggior parte delle galassie fa parte di ammassi, ciascuno dei quali ne può contenere varie migliaia, e fu uno dei primi ad impiegare e valorizzare per queste ricerche la camera a grande campo inventata da Schmidt. Analizzando i movimenti delle galassie all'interno degli ammassi, mediante lo studio dell'effetto Doppler sugli spettri di singole galassie, una volta che fosse stato loro sottratto il redshift (spostamento verso il rosso cosmologico) medio comune dell'intero ammasso, Zwicky si accorse che per mantenere la stabilità dell'intero ammasso avrebbero dovuto esserci grandi quantità di "materia oscura" nell'universo. Questa fu un'altra idea rivoluzionaria, suffragata da una prova diretta, che attese vari decenni prima d'essere accettata dall'intera comunità scientifica. Attualmente una parte della "materia oscura" viene spiegata con la presenza di grandissime quantità di gas caldissimo, sotto forma di plasma, presente fra le galassie. Resta comunque una quota vicina al 95-96% della materia che non può essere di forma barionica e, nonostante tutte le idee proproste, di almeno 3/4 di essa non si ha nessuna idea fisica di che cosa possa essere composta.
Le ricerche sulle galassie culminarono con la pubblicazione d'un ponderoso catalogo in sei volumi, il quale elenca e descrive ben diecimila ammassi, riferiti per gran parte all'amisfero celeste settentrionale, pubblicato negli anni settanta del ventesimo secolo. Un'ulteriore scoperta di Zwicky fu l'identificazione delle "galassie compatte", una tipologia di oggetti compatti, molto luminosi, un termine però poco utilizzato in letteratura.