* 23-4-1917,  Kolhorn -

Vanaf 1935 studeerde hij aan de Universiteit Leiden, waar hij in 1946 promoveerde.

 Aansluitend werd hij tijdens de Tweede Wereldoorlog assistent bij het Leidse Kamerlingh Onnes-laboratorium.

Kistemaker was betrokken bij Duitse pogingen een atoombom te ontwikkelen, die werden gecoördineerd vanuit het laboratorium van Frederic Joliot-Curie in Parijs. Samen met de nazi Wilhelm Groth ontwikkelde Kistemaker op basis van het Steenbeeck-principe de zogeheten ultracentrifuge.

De uraniumopwerkingsfabriek Urenco in Almelo is o.a. het resultaat van zijn inspanningen.

Kistemaker promoveerde op 21 november 1945, en trad per 1 januari 1947 in dienst van de stichting Fundamenteel Onderzoek der Materie (FOM). Vanaf 1953 werkte hij aan massascheiding. Het scheiden van de twee natuurlijke isotopen van uranium valt daar ook onder. In feite zetten Groth en Kistemaker hun onderzoek uit de oorlog gewoon voort.

Na een jaar gewerkt te hebben aan het instituut van Niels Bohr te Kopenhagen, verbond hij zich aan de Stichting-FOM (Fundamenteel Onderzoek der Materie). Van 1955–1982 was hij directeur van het (toenmaals FOM-Laboratorium voor Massaspectrografie geheten) FOM-Instituut voor Atoom- en Molecuulfysica en van 1956–1984 hoogleraar te Leiden. Tevens was hij (tot 1982) conservator van het Natuurkundig Kabinet van het Teylers Museum (Haarlem).

Kistemaker dankt zijn bekendheid vooral aan de ontwikkeling (sedert 1955) van een ultracentrifuge met zo hoge omwentelingssnelheid, dat daarmee op technische schaal uraanisotopen gescheiden kunnen worden en aldus nucleaire brandstof bereid kan worden uit natuurlijk uraan. Daarnaast is Kistemaker bekend als atoom- en plasmafysicus (hij deed o.a. onderzoek aan een zgn. plasmasplijtingsreactor) en als zodanig actief in Euratom. Hij heeft verder een prominente rol gespeeld in Nederland bij de ontwikkeling van het geochronologisch onderzoek, waarbij gebruik gemaakt wordt van in de natuur voorkomend radioactief koolstof.

Op 29 oktober 1960 werd door honderden mensen bij het FOM-gebouw aan de Kruislaan in Amsterdam geprotesteerd. Enkele dagen later bracht de CPN een brochure uit met als titel: Kistemaker en de Duitse A-bom. Het Amsterdamse CPN-raadslid Harry Verheij stelt vragen aan het College van Burgemeester en Wethouders, maar kreeg geen antwoord. Vrijwel de hele Nederlandse pers zweeg de gebeurtenissen dood. Alleen het dagblad De Waarheid bleef nog enige tijd over Kistemaker schrijven. Het oorlogsverleden van Kistemaker kwam pas in 1971 echt in de openbaarheid. Hij bleef echter gewoon bij FOM in Amsterdam aan het werk en nam op 29 april 1982 afscheid. Hij was ook hoogleraar aan de Universiteit van Amsterdam. Ter gelegenheid van dit afscheid stelde FOM de driejaarlijkse Jacob Kistemaker-prijs in, voor Nederlands natuurkundig onderzoek 'dat het meest dienstbaar is aan andere wetenschappen, de techniek, de industrie of aan de samenleving in het algemeen'.

Kistemaker is in mei 1943 getrouwd, en heeft twee dochters en een zoon.