Svedberg là con của Elias Svedberg và Augusta, nhũ danh Alstermark. Ông học tiểu học và trung học tại các trường ở Köping, Örebro và Göteborg, tốt nghiệp trung học tháng 12 năm 1903, sau đó vào học ở Đại học Uppsala trong tháng 1 năm 1904. Ông đậu bằng cử nhân (nhân văn) năm 1905, bằng thạc sĩ năm 1907 rồi tiến sĩ năm 1908 với bản luận án Studien zur Lehre von den kolloiden Lösungen ("Nghiên cứu lý thuyết về dung dịch colloid).[1] Ông làm amanuens[2] môn hóa học ở Đại học Uppsala từ 1905–1909 rồi docent[3] năm 1907. Từ năm 1909 ông dạy môn hóa lý, và năm 1912 ông được phong chức giáo sư môn này.[4]

Ông nghiên cứu về các colloid chứng minh các lý thuyết chuyển động Brown do Einstein đề xướng cùng với nhà địa vật lý người Ba Lan Marian Smoluchowski. Trong khi nghiên cứu công trình này, ông triển khai kỹ thuật "ly tâm siêu tốc phân tích" (analytical ultracentrifugation), và chứng minh sự có ích của nó trong việc tách các protein thuần từ cái này ra khỏi cái kia.

Đơn vị svedberg (ký hiệu S), một đơn vị thời gian lên tới 10−13 giây hoặc 100 fs, được đặt theo tên ông.

Svedberg kết hôn với Andrea Andreen từ năm 1909–1915. Họ có hai người con: Elias Svedberg và Hillevi Svedberg.