อาร์เธอร์ แมคโดนัลด์สำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีและโทจากคณะฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยดัลฮาวซี ในรัฐโนวาสโกเชีย เมื่อปี พ.ศ. 2507 และ 2508 ตามลำดับ และศึกษาต่อจนจบระดับปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์ที่สถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียเมื่อ พ.ศ. 2512[2]

แมคโดนัลด์เริ่มต้นทำงานในฐานะเจ้าหน้าที่วิจัยแห่งศูนย์ปฏิบัติการนิวเคลียร์ชอล์กริเวอร์ (CRNL) ในรัฐออนแทรีโอ ระหว่างปี พ.ศ. 2513–2525 ต่อมารับตำแหน่งอาจารย์สอนฟิสิกส์ให้แก่มหาวิทยาลัยพรินซ์ตันระหว่างปี พ.ศ. 2525–2532 และได้ย้ายมาสอนที่มหาวิทยาลัยแห่งควีนจนถึงปัจจุบัน นอกจากนี้ แมคโดนัลด์ยังดำรงตำแหน่ง University Research Chair (URC) ตั้งแต่ พ.ศ. 2545 และตำแหน่ง Gordon and Patricia Gray Chair ในสาขาฟิสิกส์ดาราศาสตร์ตั้งแต่ พ.ศ. 2549 ซึ่งเป็นตำแหน่งในมหาวิทยาลัยแห่งควีน และยังเป็นหนึ่งในคณะกรรมการแห่งสถาบันฟิสิกส์ทฤษฎีเพริเมเทอร์ในรัฐออนแทรีโอ[2][3]