De una academia en Helensburgh, Dumbarton, Frazer fue a la Universidad de Glasgow (1869), ingresó en el Trinity College de Cambridge (1874), y se convirtió en miembro (1879). En 1907 fue nombrado profesor de antropología social en Liverpool, pero regresó a Cambridge después de una sesión, permaneciendo allí por el resto de su vida.
Su posición sobresaliente entre los antropólogos fue establecida por la publicación en 1890 de The Golden Bough: A Study in Comparative Religion (ampliada a 12 vol., 1911–15; edición abreviada en 1 vol., 1922; supplementary vol. Aftermath, 1936). El tema subyacente de la obra es la teoría de Frazer de un desarrollo general de modos de pensamiento desde lo mágico a lo religioso y, finalmente, a lo científico. Su distinción entre magia y religión (la magia como un intento de controlar los eventos mediante actos técnicos basados en un razonamiento defectuoso, la religión como un llamamiento para ayudar a los seres espirituales) ha sido asumida básicamente en gran parte de la escritura antropológica desde su tiempo. Aunque la secuencia evolutiva del pensamiento mágico, religioso y científico ya no es aceptada y la amplia teoría psicológica general de Frazer ha demostrado ser insatisfactoria, su trabajo le permitió sintetizar y comparar una gama más amplia de información sobre prácticas religiosas y mágicas que la que ha logrado posteriormente cualquier otro antropólogo.
La Rama Dorada dirigió la atención a la combinación de la función sacerdotal con la real en las «realezas divinas» ampliamente reportadas desde África y en otros lugares. Según Frazer, la institución de la realeza divina derivaba de la creencia de que el bienestar de las órdenes sociales y naturales dependía de la vitalidad del rey, que por lo tanto debía ser asesinado cuando sus poderes comenzaran a fallarle y ser reemplazado por un sucesor vigoroso.
Al hacer que una amplia gama de costumbres primitivas parecieran inteligibles para los pensadores europeos de su tiempo, Frazer tuvo una amplia influencia entre los hombres de letras; y, aunque él mismo viajaba poco, estaba en estrecho contacto con misioneros y administradores que le proporcionaban información y valoraban su interpretación de la misma. Sus otras obras incluyen Totemism and Exogamy (1910) y Folk-Lore in the Old Testament (1918). Fue nombrado caballero en 1914.