Từ nhỏ Damadian đã học về violon tuy nhiên ông lại đam mê các môn khoa học tự nhiên. Damadian tốt nghiệp đại học ngành toán học tại đại học Wisconsin - Madison năm 1956 và thạc sỹ tại trường cao đẳng Y khoa Albert Enstein (New York) năm 1960. Sau đó Damadian làm nghiên cứu sinh về nephrology tại khoa Y của trường đại học Washington và nghiên cứu sinh về lý sinh (biophysics) tại trường đại học Havard, tại đây Damadian tiếp tục học về vật lý, hóa lý và toán. Ông tiếp tục học về hóa sinh tại trường Y khoa không gian tại San Antonio, Texas. Sau khi phục vụ trong không quân, năm 1967 Damadian làm việc tại Trung tâm y khoa Downstate tại đại học New York. Từ những kiến thức học được, ông đã phát triển một lý thuyết mới về tế bào sống có tên "Ion Exchanger Resin Theory".
Năm 1971, trong một bài báo đăng trên tạp chí Science, Damadian cho rằng các tế bào thường và các tế bào ung thư đáp ứng khác nhau với tín hiệu cộng hưởng từ (NMR). Ông đề nghị dùng phương pháp này để phát hiện các khối u. Không dừng lại ở việc đề nghị phương pháp, năm 1974 ông thiết kế thiết mô hình thiết bị dùng tín hiệu NMR để phát hiện khối u và đăng ký bằng sáng chế. Tuy nhiên, mô hình thiết bị của Damadian chưa thể tái tạo hình ảnh. Phương pháp tái tạo hình ảnh từ tín hiệu NMR do Paul Lauterbur, Peter Mansfield và một số nhà khoa học khác phát minh ra sau đó.
Sau những phát minh này, năm 1977, Damadian đã chế tạo thành công máy MRI. Năm 1978, Damadian lập ra công ty FONAR để sản xuất máy MRI và năm 1980 cho ra đời sản phẩm thương mại đầu tiên. Damadian và các cộng sự đã có 45 bằng sáng chế trong việc cải tiến, phát triển máy MRI.
