1943年，16岁的麦克德尔米德通过新西兰大学的入学考试，进入维多利亚大学学院（Victoria University College）学习。（注1）1944年，他开始在化学系实验室给教授充当助手，从此实现经济上的独立，无需家里的资助。1947年，完成学士学位后，麦克德尔米德在维多利亚大学学院获得实验员职位，指导本科生进行实验，并继续攻读硕士学位。期间，他于1949年在《自然》杂志上发表了自己的第一篇学术文章。1951年，以优异成绩完成硕士学位后，麦克德尔米德未成功申请到剑桥大学的奖学金，但获得了美国国务院颁发的富尔布赖特奖学金，得以前往威斯康星大学麦迪逊分校攻读博士学位。
在威斯康星大学期间，麦克德尔米德师从诺里斯·霍尔教授，研究无机化学，于1952年和1953年先后取得硕士和博士学位。其后，他又获得奖学金（New Zealand Shell Graduate Scholarship）资助，到英国剑桥大学研究硅氢化物，师从H. J. Emeléus教授，于1955年取得剑桥大学博士学位。
从剑桥大学毕业后，麦克德尔米德到苏格兰圣安德鲁斯大学短暂任教，随后于1956年转投宾夕法尼亚大学担任副教授。他在宾夕法尼亚大学工作50年，直到逝世，期间于1964年升任正教授，1988年被聘为“布兰查德化学教授”（Blanchard Professor of Chemistry）。2002年，麦克德尔米德加盟得克萨斯大学达拉斯分校纳米技术研究所，担任指导委员会主席，但仍保留在宾夕法尼亚大学的职务。从1994年起，麦克德尔米德与中国吉林大学长期保持密切的学术合作关系。他于1999年被聘为吉林大学名誉教授，2004年起被聘为吉林大学教授，2001年11月12日，中国高校首个以诺贝尔奖获得者名字命名的实验室吉林大学麦克德尔米德实验室揭牌，麦克德尔米德任实验室学术委员会第一任主任。他还积极推动新西兰麦克德尔米德先进材料与纳米技术研究所以及中国三峡大学艾伦·麦克德尔米德再生能源研究所的建立。
麦克德尔米德在威斯康星大学求学期间，曾担任校内最大的学生组织“国际俱乐部”（International Club）的主席。在国际俱乐部的一次舞会上，他结识了后来的妻子Marian Mathieu。麦克德尔米德在英国学习期间，两人在剑桥大学西德尼·苏塞克斯学院的教堂内举行了婚礼。两人相处了36年后，Marian在1990年去世。这段婚姻给他带来3个女儿、1个儿子和9个孙子、孙女。自1991年起，Gayl Gentile成为麦克德尔米德的新伴侣，并于2005年完婚。麦克德尔米德是一位天然主义者，热衷于晒太阳和滑水。
2007年2月7日，麦克德尔米德在位于费城郊区的家中不慎跌倒，经抢救无效，在特拉华县纪念医院逝世。据他妻子Gayl Gentile介绍，麦克德尔米德晚年患上骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndrome），一种类似白血病的疾病。当时他的生命只剩下几个星期，于是准备最后一次返回新西兰拜访亲友，没料到却在即将出门搭乘去往新西兰的航班之前发生了意外。