درس الكيمياء الفيزيائية في جامعة جرونينجن (1974-1980) التي حصل منها أيضاً على درجة الدكتوراة عام 1985. بعد ذلك عمل في البحوث الصناعية في مختبرات فيليبس للبحوث في أيندهوفن بهولندا لمدة عشرة أعوام. وفي عام 1994، عُين أستاذاً مشاركاً في الجامعة التقنية (RWTH) في أخن بألمانيا، وأصبح – منذ عام 1999 – أستاذاً للفيزياء النظرية، ورئيساً لوحدة تنضيد الشعاع البلَّوري في معهد الفيزياء في جامعة ورزبيرج بألمانيا.
تركزت بحوث البروفيسور مولينكامب في دراسة النقل الكوانتي لأنظمة النانو، وتطبيقات دوران الإلكترونات في أشباه الموصلات والتحليل الطيفي الضوئي لها. واشتهر باكتشافه لتأثير دوران هال الكوانتي، مما فتح الباب أمام علم جديد تماماً في مجال العوازل الطوبولوجية. كما طوَّر طرائق جديدة لابتكار حالات لحمل الشحنات المستقطبة بواسطة دوران الإلكترونات ومعالجتها، مع إمكانية التوصل إلى تصميم أجهزة تخزين مغناطيسية.
نشر البروفيسور مولينكامب قرابة 375 بحثاً علمياً في كبرى المجلات العلمية العالمية، واختارته مؤسسة تومبسون – رويترز عام 2014 أكثر العلماء استشهاداً ببحوثهم في العالم. ودُعي لإلقاء كثير من المحاضرات، بما فيها عدد جمٌّ من محاضرات الشرف. كما اختير رئيساً لتحرير مجلة “العلوم والتقنية” (2001-2011)، ورئيس تحرير مشارك لأحد أقسام مجلة “ريفير ليتيرز فيزيكال (2001-2007)، ومحرراً لمجلة “إي بي جاي أبلايد فيزيكس” (2004-2015)، وهو حالياً المحرر الرئيسي لمجلة “ريفيو بي فيزيكال” منذ 2012 وحتى الآن.
تقديراً لإنجازاته العلمية الرائدة، حصل البروفيسور مولينكامب على عدد من الجوائز الرفيعة والتقدير العلمي، بما في ذلك جائزة الفيزياء الأوروبية عام 2010، وجائزة أوليفر– بكلي لفيزياء الحالة الصلبة من الجمعية الأمريكية للفيزياء عام 2012، وجائزة الفيزياء المتقدمة عام 2013، وجائزة جوتفريد ولهلم لايبنز من المؤسسة الألمانية للبحوث عام 2014، وميدالية ستيرن– جيرلاخ عام 2017. وهو أستاذ شرف في معهد أشباه الموصلات بالأكاديمية الصينية للعلوم، وزميل في معهد الفيزياء والجمعية الأمريكية للفيزياء، وعضو خارجي بالأكاديمية الملكية الهولندية للآداب والعلوم.
كتبت هذه السيرة الذاتية في عام استلامه للجائزة.
حصل على النيشان البافاري الماكسيميلياني للعلوم والفن عام 2018.