Manfred von Ardenne wurde am 20. Januar 1907 in Hamburg als Sohn des wohlhabenden Regierungsrats Egmont Baron von Ardenne und dessen Ehefrau Adela geboren.

Sein Großvater Armand Léon Baron von Ardenne (1846 – 1919) hatte 1873 Elisabeth von Plotho (1853 – 1952) geheiratet, eine junge Frau aus altem brandenburgischen Adel. Als er in der Nacht auf den 25. November 1886 die von ihr aufbewahrten Briefe durchsuchte und zu dem Schluss kam, dass sie eine Affäre mit dem Königlichen Amtsrichter Emil Hartwich aus Düsseldorf gehabt hatte, forderte er den Mann zum Pistolenduell und erschoss ihn am 27. November auf der Hasenheide bei Berlin. Armand Léon Baron von Ardenne wurde zwar festgenommen, kam jedoch nach achtzehn Tagen Festungshaft wieder frei. Er ließ sich am 17. März 1887 scheiden und behielt das Sorgerecht für die beiden Kinder Margot und Egmont, Manfred von Ardennes Vater. Bald darauf lernte Theodor Fontane Elisabeth von Ardenne bei einer Abendgesellschaft in Berlin kennen – und ließ sich von ihrem Schicksal zu einem Roman inspirieren: »Effi Briest«.

1913 wurde Egmont Baron von Ardenne ins Kriegsministerium versetzt und zog deshalb mit seiner Familie von Hamburg nach Berlin. Statt seinen inzwischen sechs Jahre alten Sohn Manfred einzuschulen, ließ er ihn während des Ersten Weltkriegs von Privatlehrern zu Hause unterrichten und auf den Besuch einer höheren Schule vorbereiten. 1919 kam Manfred von Ardenne auf ein Realgymnasium.

Physik und Technik hatten es ihm angetan. Nachdem er sich im Alter von fünfzehn Jahren eine Elektronenröhre mit mehreren Systemen in einem einzigen Kolben hatte patentieren lassen, brach er die Schulausbildung 1923 ab, um mehr Zeit für die Beschäftigung mit Radiotechnik zu haben. Der Fabrikant Siegfried Loewe (1885 – 1962) kaufte ihm das Patent ab und setzte eine Dreifachelektronenröhre als Verstärker in seinen ersten Radioapparat ein, während der jugendliche Erfinder das Geld verwendete, um den weltweit ersten Breitbandverstärker zu konstruieren.

Obwohl Manfred von Ardenne kein Abitur vorweisen konnte, fing er mit achtzehn Jahren an, Physik, Chemie und Mathematik zu studieren. Bald hielt er jedoch den Besuch von Vorlesungen für Zeitverschwendung, und nach vier Semestern verließ er die Universität in Berlin, bildete sich autodidaktisch weiter und stürzte sich auf seine eigenen Forschungen.

Sobald er volljährig war und über das von seinem verstorbenen Vater geerbte Vermögen frei verfügen konnte, gründete er damit das »Forschungslaboratorium für Elektronenphysik« in Berlin-Lichterfelde.

1931 stellte Manfred von Ardenne auf der Funkausstellung in Berlin ein von ihm entwickeltes elektronisches Fernsehgerät vor. Darüber berichtete die »New York Times« auf der Titelseite.

Wie Bilder durch Löcher in einer rotierenden Scheibe Punkt für Punkt abgetastet, die Grauwerte dieser Punkte in elektrische Signale verwandelt, übertragen und am Empfangsort wieder optisch zu Bildern zusammengesetzt werden können,

hatte Paul Nipkow (1860 – 1940) herausgefunden und sich 1885 patentieren lassen. Statt der »Nipkowschen Scheibe« führte Max Dieckmann 1906 die von Karl Ferdinand Braun 1898 entwickelte Elektronenstrahlröhre als Bildschreiber ein, indem er den von einer Glühkathode emittierten Elektronenstrahl so steuerte, dass dieser zeilenweise Bildpunkte auf einem Schirm aufleuchten ließ. Obwohl das Fernsehbild in jedem Augenblick nur aus einem einzigen Leuchtpunkt besteht, nehmen wir stattdessen ein Bild wahr, wenn der Elektronenstrahl rasch genug über den Schirm wandert.

Während beim Kinofilm am Anfang nicht das Wort, sondern das Bild war und der Tonfilm erst später aufkam, verlief die Entwicklung beim Rundfunk umgekehrt: Am 29. Oktober 1923 hatte die »Berliner Radiostunde AG« mit der Ausstrahlung eines Hörfunkprogramms begonnen, und am 15. Mai 1925 wurden die inzwischen gegründeten privaten Sender in der »Reichs-Rundfunk-Gesellschaft« organisiert.

Das Fernsehen begann in Deutschland gerade rechtzeitig, um 1936 über die Olympischen Sommerspiele 1936 in Berlin berichten zu können: Seit 22. März 1935 übertrug der Berliner Fernsehsender »Paul Nipkow« ein regelmäßiges Fernsehprogramm. Joseph Goebbels, der Reichsminister für Volksaufklärung und Propaganda, ließ seit 25. Mai 1933 preisgünstige »Volksempfänger« produzieren und machte den Hörfunk damit zum Massenmedium. Das Fernsehen blieb dagegen trotz öffentlicher Fernsehstuben bis in die Fünfzigerjahre einer kleinen Minderheit vorbehalten.

1937 baute Manfred von Ardenne das erste Rasterelektronenmikroskop. Im Zweiten Weltkrieg beteiligte er sich an der Erforschung und Anwendung der Radartechnik. 1941 wurde ihm dafür die Leibniz-Medaille verliehen, und im Januar 1945 erhielt er den Titel »Reichsforschungsrat«.

Nach dem Zweiten Weltkrieg, im Herbst 1945, ging Manfred von Ardenne nach Suchumi in Georgien. Dort entwickelte er für die Sowjetunion einen magnetischen Isotopentrenner und eine so genannte Duoplasmatron-Ionen-Quelle, mit der verschiedene Elementarteilchen abgestrahlt werden konnten. Für seine Beiträge zur Entwicklung sowjetischer Kernwaffen wurde der Sechsundvierzigjährige 1953 mit dem Stalinpreis ausgezeichnet.

Um in der DDR die physikalische Grundlagenforschung voranzutreiben, verließ Manfred von Ardenne 1954 die UdSSR, siedelte sich im Dresdner Stadtteil Weißer Hirsch an und richtete dort ein privates Forschungsinstitut ein, das bis zu 512 Mitarbeiter beschäftigte, sich zur renommiertesten Forschungseinrichtung der DDR entwickelte und nach dem Besitzer benannt wurde: »Manfred von Ardenne«. Außerdem berief ihn die Technische Hochschule in Dresden im Mai 1955 auf den Lehrstuhl für elektronische Sonderprobleme der Kerntechnik.

Manfred von Ardenne wandte sich nun auch der medizinischen Forschung zu und entwickelte neuartige Methoden zur Behandlung von Krebspatienten, die jedoch von der Schulmedizin nicht anerkannt wurden.

Weil nach der Wiedervereinigung Deutschlands die staatliche Förderung wegfiel, musste das Institut »Manfred von Ardenne« aufgegeben werden.

Manfred Baron von Ardenne starb am 26. Mai 1997 im Alter von neunzig Jahren.