Estudou nas universidades de Estrasburgo, Gotinga e Múnic, sendo discípulo de Max Planck. Posteriormente, a partir de 1912 foi profesor de física na Universidade de Zürich e entre 1919 e 1943 director de física teórica na Universidade de Berlín. Tras a súa xubilación en 1943 recibiu o nomeamento de profesor honorario na Universidade de Gotinga.
Max von Laue morreu como consecuencia das feridas producidas por un accidente de coche o día 8 de abril.
Desenvolveu un método para medir a lonxitude de onda dos raios X, utilizando, por primeira vez, cristais salinos delgados como retícula de difracción, chegando a demostrar que estes raios eran de natureza análoga aos da luz, pero non visibles, dado que a súa lonxitude de onda é extremada curta.
Así mesmo, traballou sobre os diagramas (imaxes simétricas) producidas nas placas fotográficas polos raios X que sufriron a reflexión ou a refracción nun material cristalino. Tamén investigou no campo da teoría da relatividade.
En 1914 foi galardoado co premio Nobel de Físicapolos seus descubrimentos da difracción dos raios X a través de cristais. Grazas a isto, fixo posible un mellor estudo da estrutura dos cristais (método chamado cristalografía de raios X)
Como escritor, a súa obra máis sobresaliente é Das Relativitätsprinzip (O principio da relatividade, 1911).
