Adolf Windaus erhielt im Jahre 1928 den Chemienobelpreis für seine Arbeiten über Vitamine und Sterole (einwertige Alkohole mit 27 bis 29 Kohlenstoffatomen).

Ein Jahr, nachdem sein Freund Heinrich Wieland den Chemienobelpreis für experimentelle Arbeiten auf dem Gebiet der Naturstoffe erhalten hatte, wurde mit Windaus erneut ein deutscher Chemiker geehrt, dessen experimentelle Untersuchungen große Bedeutung für das Verständnis und die Wirkungsweise biochemischer Verbindungen hatte. Windaus’ bedeutendste Arbeiten lagen in der Erforschung der Struktur von Sterolen, zu deren wichtigsten Vertretern das Cholesterin und das Ergosterin gehören. Seine Forschungen waren ebenfalls wichtig für das Verständnis der Struktur von Vitaminen, zu deren Aufklärung Windaus insbes. mit seinen Untersuchungen des Vitamin D beitrug. Sein Forschungsgebiet lag stets zwischen Chemie und Medizin, da er nach erfolgreichem Medizinstudium vor allem an der Wirkungsweise chemischer Substanzen im lebenden Organismus interessiert war.

Windaus, der Sohn eines Textilfabrikanten, studierte von 1895 bis 1901 Medizin an den Universitäten Berlin und Freiburg i.Br. Während seiner Zeit in Berlin hörte er auch Vorlesungen beim Chemie-nobelpreisträger des Jahres 1902, Emil Hermann Fischer, über biologisch aktive Substanzen.

Windaus begann unter Anleitung des Chemieprofessors Heinrich Kiliani seine ersten Forschungstätigkeiten auf dem Gebiet der Sterole. In Freiburg i.Br. fertigte er eine Doktorarbeit über pflanzliche Herzgifte an. Seine Untersuchungen über pharmazeutisch aktive Substanzen setzte er in Berlin in Zusammenarbeit mit Franz Klo fort; sie führten zur Entdeckung des Hormons Hystamin.

1901 kehrte Windaus nach Freiburg i.Br. zurück und begann seine Arbeiten über Cholesterin, dessen Struktur zur damaligen Zeit nicht bekannt war. Diese Forschungen, für die er später mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde, setzte er 1906 als außerplanmäßiger Professor an der Universität Göttingen fort, wo er 1913 zum Professor für angewandte medizinische Chemie ernannt wurde. Er blieb bis zum Ende seiner akademischen Karriere im Jahr 1944, als er aus Altersgründen emeritierte, in Göttingen.
Windaus war wissenschaftlich und menschlich ein Vorbild für seine Studenten, die seine ausgezeichneten Vorlesungen außerordentlich schätzten. Außer dem Nobelpreis erhielt er zahlreiche weitere Ehrungen und war Mitlied in verschiedenen akademischen Verbänden. Zu seinen Schülern zählte der spätere Nobelpreisträger Adolf Butenandt. Der Pazifist Windaus verstand es auch, trotze seiner offenkundigen Opposition gegenüber dem NS-Regime wegen seiner subtil vorgetragenen Kritik im Amt zu bleiben.