A absolvit cu diplomă de merit în 1832, iar în 1833 a terminat şi masteratul.
A rămas la institut pentru a preda chimia şi, apoi, geologia.
Geologul şi paleontologul James Hall a contribuit la îmbunătăţirea teoriei privind formarea munţilor.
În 1836, s-a constituit o comisie pentru a aduna informaţii privind geologia şi istoria naturală a statului New York.
Astfel, statul a fost divizat în patru districte, iar Hall a lucrat pe lângă Ebenezer Emmons, în al doilea district.
Anul următor, comisia a fost reorganizată, iar Hall a fost desemnat pentru conducerea activităţii de cercetare din cel de-al patrulea district.
În 1843, a redactat un raport final pentru toate cele patru districte, care a fost publicat sub denumirea „Geology of New York” Part IV (1843).
Laboratorul
Şi-a construit un laborator în Albany, New York, şi, după cercetările din New York, Hall şi-a extins studiile şi asupra altor regiuni din ţară.
În 1866, a fost numit director al Muzeului de Istorie Naturală din Albany.
Între 1847 şi 1894, Hall a publicat 13 volume din The Paleontology of New York.
A mai scris alte 30 de cărţi, a publicat peste 200 de lucrări şi a contribuit la redactarea a numeroase capitole din enciclopedii naţionale de geologie.
James Hall a fost membru fondator al Academiei Naţionale de Ştiinţe şi primul preşedinte al Societăţii de Geologie din America.
A fost unul dintre fondatorii Congresului Internaţional de Geologie şi vicepreşedinte al sesiunilor de la Paris, Bologna şi Berlin.
A fost ales printre cei 50 de membri străini ai Societăţii de Geologie din Londra.
În 1884, a fost ales membru corespondent al Academiei Franceze de Ştiinţe.
La 85 de ani, a călătorit la St. Petersburg, pentru a participa la Congresul Internaţional de Geologie şi la o expediţie în Munţii Urali.
Hall a murit, la 7 august 1898, la Bethlehem, în New Hampshire.
