1945年ノーベル生理学・医学賞（ペニシリンの発見とその各種感染症に対する治療効果に対して、Alexander Fleming, Howard Walter Floreyと共有）
Chainは1906年にベルリンで生まれ、彼の父は化学工場を設立していました。 フリードリヒ・ヴィルヘルム大学で化学と生理学を学び、博士号を取得したのは当然といえる。 (シャリテ病院病理学研究所で博士号（エステラーゼの光学的特異性に関する研究）を取得した。 この初期のキャリアは、ヴァルター・ネルンスト、マックス・プランク、オットー・ハーン、オットー・ヴァールブルクといった著名人と接触するきっかけとなり、1920年代から30年代にかけてのドイツの科学界の驚くべき才能を物語るパンテオンになった。
チェインの家族はユダヤ人であり、ヒトラーが政権を握った後、彼はすぐにイギリスへ亡命した。 父親は彼が13歳のときに亡くなっている。 母親と妹はベルリンに残り、強制収容所で亡くなった。
チェインのイギリスでの最初の職はユニバーシティカレッジ病院だったが、そこの設備に感心せず、ノーマン・パイリーの「そこはもっと悪い！」という警告にもかかわらず、すぐにケンブリッジの生物化学科に移ってしまった。 それでも彼は、彼が非常に尊敬していた Frederick Gowland Hopkins の指導の下、リン脂質のレシチンとセファリンの酸塩基特性について博士号を取得した。
1935年に Howard Florey がオックスフォードの病理学教授になり、1935年9月に Chain が新しい Sir William Dunn School で彼のもとで働いた。 フローリーは、1920年にアレキサンダー・フレミングが発見した溶菌酵素であるリゾチームの作用を研究するよう提案した。 この酵素の研究をしている時に、チェインはフレミングがペニシリウム・ノータム（Penicillium notatum）という菌からペニシリンを発見した論文に出会った。 1932年にペニシリンを精製しようとしたところ失敗したが、フローレイとチェーンは、抗菌物質を徹底的に研究する機は熟したということで合意し、チェーンは1938年から1939年の冬にペニシリウムの実験を開始した＜8180＞＜1825＞この2人の関係は摩擦がないことで有名だが、ペニシリンに取り組むことを決めたのは、生化学的好奇心であり臨床的利益の可能性はまったくなかった、という点で2人は一致している。 フローレイはこう言っている。 「私や他のメンバーがペニシリンの研究をしたのは、人類を苦しめることに興味があったからだと思われることがあります。 私たちがペニシリンに取り組んだのは、人類を苦しめることに関心があったからだと思われることがありますが、そんなことは全く考えていませんでした。 8180>
この頃までに、フローリーのグループは、同じくケンブリッジから来た独創的なノーマン・ヒートリーの到着によって強化されていた。 ペニシリンを大量に効率よく精製するために、ペニシリンの有効成分を水の酸性度を変えることで戻す逆抽出法を考案したのはヒートリーだった。 その1時間後、4匹のマウスにペニシリンを皮下注射した。 朝には、無処置のマウスは死んでいた。 ペニシリンを投与されたマウスは元気で、数日から数週間生存していた。 チェインが到着して生きたマウスを見たとき、興奮のあまり踊り出したという逸話がある
これが純粋なペニシリンの大量生産とその化学的解明のきっかけとなった。 ペニシリンの作用機序の解明により、エルンスト・チェインとハワード・フローリーは、アレキサンダー・フレミングと共同で1945年のノーベル生理学・医学賞を受賞した
この研究は非常に重要であり、今ではほとんど重要な脚注となっている。