Jan Oort s-a născut pe 28 aprilie 1900, în satul agricol Franeker din Olanda. La vârsta de 17 ani a intrat la Universitatea din Groningen și și-a obținut doctoratul în 1926. A primit Premiul Fundației Bachiene (1920), a întreprins cercetări la Observatorul Leiden (1924) și a trăit în străinătate ca asociat de cercetare la Observatorul Universității Yale (1924-1926).
în 1926 Oort a devenit instructor la Universitatea din Leiden, iar în anul următor s-a căsătorit cu Johanna M. Graadt van Roggen. Au avut trei copii, Fii Coenraad și Avraam și o fiică, Marijke. Oort a devenit profesor de astronomie (1935) și director al Observatorului (1945) la Universitatea din Leiden. În cariera sa a fost ales lider al mai multor grupuri Astronomice Internaționale. A primit numeroase premii, inclusiv Premiul vetlesen important în 1966 de la Universitatea Columbia.
studiile timpurii ale lui Oort, sub profesorul său Jacobus Kapteyn, l-au făcut familiarizat cu modelul ceresc al lui Kapteyn, care a plasat soarele în centrul unei galaxii relativ mici. Cu toate acestea, în 1917, Harlow Shapley a contestat modelul lui Kapteyn, propunând unul mult mai mare. Prima realizare științifică majoră a lui Oort a fost furnizarea de dovezi observaționale care au confirmat principalele caracteristici ale modelului lui Shapley. La scurt timp după ce s-a alăturat Facultății Leiden în 1926, Oort a descoperit că stelele cu viteze mai mari de aproximativ 65 de kilometri pe secundă se deplasează predominant spre o emisferă a cerului de noapte. Acest lucru este în concordanță cu teoria că sistemul nostru solar se rotește în jurul centrului îndepărtat al galaxiei noastre și că alte sisteme solare se mișcă în jurul aceluiași centru. A fost prima dovadă directă a rotației Căii Lactee.
din observațiile și calculele sale, Oort a reușit să arate că galaxia noastră era mult mai mare decât se credea anterior și că conținea mult mai multe stele. Oort a stabilit, de asemenea, că soarele nu era nici măcar aproape de centrul galaxiei. „Ca un Copernic modern, Oort a arătat că poziția noastră în marea schemă a naturii nu era atât de specială”, a spus Seth Shostak, astronom american.
după Al Doilea Război Mondial, Oort și asociații săi de la Leiden au construit un telescop radio imens pentru a detecta undele radio în hidrogen și au făcut descoperiri de anvergură asupra evoluției și structurii galaxiei noastre. Au găsit dovezi care susțin ipoteza că stelele sunt formate din nori de hidrogen și praf; au dovedit structura spirală a galaxiei noastre și au găsit perioada de rotație a acesteia de peste 200 de milioane de ani; și au localizat și investigat procesele care au loc în nucleul galactic și în vasta coroană de hidrogen care înconjoară galaxia. De asemenea, au investigat originea surselor de semnal radio, inclusiv grupul de stele cunoscut sub numele de Nebuloasa Crabului, despre care au demonstrat că este o rămășiță a supernovei care a apărut în 1054. Oort a fost creditat cu promovarea radioastronomiei în primii săi ani și cu plasarea Olandei în fruntea astronomiei postbelice.
observațiile lui Oort au arătat că există mult mai multă masă în univers decât poate fi detectată vizual. Aceasta a fost o recunoaștere de pionierat a „masei lipsă” nedetectate sau a „materiei întunecate” despre care se crede că reprezintă mai mult de 90% din univers.
Oort este cel mai bine cunoscut studenților ocazionali de astronomie pentru descoperirile sale în ceea ce pentru el a fost o linie secundară, studiul cometelor. Prin trasarea traiectoriilor lor, Oort a urmărit cometele înapoi într-o regiune de la marginea Sistemului solar. El a teoretizat că în trecutul îndepărtat o planetă care ocupa o poziție între Marte și Jupiter a explodat, trimițând cea mai mare parte a materialului său în spațiul interstelar, dar un mic procent din material a rămas prins într-o regiune de aproximativ 4.000 de ori mai departe de soarele nostru decât Pluto. Fragmente din acest material sunt trase ocazional de gravitatea exterioruluiplanete sau o stea care trece pe o orbită în jurul Soarelui. Regiunea care este locul de naștere al cometelor a devenit cunoscută sub numele de norul Oort.