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버먼트는 1954년 콜로라도광업대학에서 야금공학 학사학위를 받았다. 그는 아이다호대학교에서 공부를 계속해 1959년 석사학위를 받았고, 1963년에는 미시건대학교에서 박사학위를 받았다. 이후 제너널일렉트릭 연구소(1954~65)와 퍼시픽노스웨스트 연구소의 전신인 바텔노스웨스트 연구소(1965~70)에서 야금 연구를 했다. 1970년 매사추세츠공과대학(MIT)의 교수로 부임했다.

버먼트는 미국 국방부 산하의 국방연구사업처에서 재료과학 사무국의 책임자가 되었고, 1979년에는 미국 국방부 연구 및 기술 차관이 되었다. 1년 후에 그는 다시 기업으로 돌아와 TRW사에 합류했고, 그곳에서 기술 자원 분야와 과학·기술 분야 부사장을 역임했다. 1992년 버먼트는 인디애나 주 웨스트라피엣에 있는 퍼듀대학교에서 원자력공학부 단과대학장을 역임했다.

2001년 미국 대통령 조지 부시는 그를 미국표준기술연구소(NIST)의 책임자로 임명했다. 버먼트가 이끄는 NIST는 2001년 911 공격 이후 국가 안보에서 보다 적극적인 역할을 맡았다. NIST는 세계무역센터타워의 붕괴에 대한 주요 조사를 수행하고 컴퓨터 공격으로부터 국가 시설들을 보호하는 사이버 보안의 새로운 방법들을 연구하는 것은 물론, 지문인식 시스템과 금속탐지기 같은 새로운 생체 측정 기술들을 개발하는 데 선도적인 역할을 했다.

2004년 버먼트는 NSF 총재 대행에 임명되었고 그 후 NSF 총재로 승진했다. 그곳에서 그는 교육과 연구의 주도권을 증진시켜서 경제 변화에 대처할 수 있는 국가 능력을 강화시키는 데 주력했다.