Американский астроном. Родился 12 марта 1835 в Уоллейсе (провинция Новая Шотландия, Канада). В детстве проявил математические способности; под руководством отца – школьного учителя – освоил к семи годам курс школьной арифметики, включая извлечение квадратных корней. Регулярного школьного образования не получил; занимался самообразованием. После двух лет ученичества у врача переехал в 1853 к своему овдовевшему отцу в штат Мэриленд (США) и начал самостоятельно изучать естественные науки в библиотеках Вашингтона.
Приобрел особую склонность к астрономии и математике; своими любимыми книгами считал Американские эфемериды и Морской ежегодник – астрономические справочники по навигации, указывающие предвычисленное положение небесных светил. В 1857 Ньюком нашел работу вычислителя в Бюро Американского морского ежегодника (в те годы располагалось в Кембридже, шт. Массачусетс). Тогда же поступил в Лоуренсовскую научную школу Гарвардского университета, которого окончил в 1858. В 1861–1877 – сотрудник Морской обсерватории в Вашингтоне и профессор математики Морской академии.
Более 10 лет Ньюком определял положение небесных светил с меридианными инструментами Морской обсерватории и еще два года – с новым 26-дюймовым рефрактором. В 1877–1897 возглавлял вычислительное бюро Американского морского ежегодника (тогда в Вашингтоне). Достигнув в 1897 пенсионного возраста в звании капитана, он в порядке редчайшего исключения был отправлен на пенсию в звании контр-адмирала.
В 1884–1893 работал в должности профессора математики и астрономии в университете Джонса Хопкинса в Балтиморе. В течение многих лет был редактором «Американского математического журнала»; был одним из основателей Американского астрономического общества и его первым президентом (1899–1905). В 1869 был избран в Национальную Академию наук США и с 1881 занимал посты академика-секретаря, вице-президента, руководителя иностранного отдела.
Работы Ньюкома посвящены небесной механике, астрометрии, навигационной астрономии. Ученый выполнил фундаментальные исследования движения планет, в частности разработал теорию движения Нептуна. Определив заново и получив наиболее достоверные значения всех астрономических постоянных, характеризующих движение Земли и планет, составил чрезвычайно точные таблицы движения четырех ближайших к Солнцу планет; использовал при этом наблюдения, произведенные с 1750 по 1890 в различных обсерваториях мира. Под его руководством были вычислены таблицы движения Урана и Нептуна. Вычисленными Ньюкомом астрономическими постоянными пользовались на протяжении всего 20 в., на них основывались все исследования по теоретической астрономии и астрометрии.
Ньюком внес большой вклад в теорию движения Луны. Собрал и обработал все наблюдения Луны начиная с древнейших времен. Эти данные легли в основу наиболее совершенной теории и таблиц движения Луны Э.У.Брауна, изданных в 1919. Построил фундаментальную систему звездных положений и оформил ее в виде известного фундаментального каталога, составленного на основе наблюдений 21 обсерватории и содержащего 1597 опорных звезд. Совместно с А.Майкельсоном определил скорость света методом Физо. Дал объяснение расхождению между определенным С.К.Чандлером периодом свободных колебаний полюсов Земли и периодом, вычисленным Л.Эйлером.
Список трудов Ньюкома содержит более 500 названий. Кроме того, он был талантливым популяризатором науки, автором книг Астрономия в общепонятном изложении (1878, 1910; рус. пер. 1896), Звезды (1901), Астрономия для всех (1902, 1942; рус. пер. 1905).
Был избран членом Лондонского королевского общества (1877), Парижской Академии наук, иностранным почетным членом Санкт-Петербургской Академии наук (1896). Награжден Золотой медалью Лондонского королевского астрономического общества (1874), медалью им. Х.Гюйгенса Нидерландского научного общества (1878), медалью им. Копли Лондонского королевского общества (1890); первый лауреат медали им. К.Брюс Тихоокеанского астрономического общества (1898). Его имя занесено на карты Луны и Марса.