Kern estudió química y física en la Universidad de Bonn y recibió su doctorado. en 1986. Trabajó primero en el Centro de Investigación de Jülich (1986-1991) y en Bell Labs como investigador invitado en 1988. Se convirtió en profesor en la École Polytechnique Fédérale de Lausanne en 1991. Desde 1998, es uno de los directores de el Instituto Max Planck para la Investigación del Estado Sólido en Stuttgart. A través de su investigación y publicaciones, Kern ha sido pionero en la fabricación y caracterización desde abajo hacia arriba de nanoestructuras hasta escalas de longitud molecular y atómica. Él y su grupo han desarrollado métodos novedosos para controlar interacciones atómicas y moleculares en superficies que han proporcionado la capacidad única de diseñar arquitecturas atómicas y moleculares de tamaño, forma, composición y funcionalidad bien definidos.
En 2008, recibió el premio Gottfried Wilhelm Leibniz de la Deutsche Forschungsgemeinschaft , que es el más alto honor otorgado a la investigación alemana. A partir de 2021 [update], su índice h es 124 según Google Scholar . [1] Kern ha educado a un gran número de científicos destacados en física y química a nanoescala. En la actualidad, más de cincuenta de sus antiguos alumnos y posdoctorados ocupan puestos destacados de profesores en universidades de Europa, Asia, África y América.