Le Dr Mustard a obtenu son diplôme médical de l’Université de Toronto en 1937. Son engagement au sein des Forces armées canadiennes lui a valu le titre de membre de l’excellenticisme ordre de l'Empire britannique (MBE).

Il débute sa profession médicale en tant que chirurgien au Toronto’s Hospital for Sick Children en 1947. Il est reconnu alors en tant que chirurgien novateur.

Au début des années 1950, il est confronté à la problématique que présente la chirurgie cardiaque : pour réparer le cœur, on doit le mettre au repos, c'est-à-dire l'empêcher de battre. Cet arrêt cardiaque est mortel car il bloque entièrement la circulation du sang, laquelle est essentielle au fonctionnement et à la vie des organes du corps.

À l'aube des années 50, il présente le concept qu’une chirurgie « à cœur ouvert » peut être exécutée sans arrêter la circulation sanguine. Ce problème est résolu au moyen d’une pompe installée à côté du patient, laquelle contourne le cœur et les poumons. L'installation comprend une pompe, des tuyaux en plastique, un système d’oxygénation éprouvé et 4 poumons de primates. Ces poumons de singes sont prélavés, préparés de façon adéquate et sont placés côte à côte.

Le mécanisme de l'intervention est plus ou moins le suivant : le sang quitte le corps du patient par les tubes comprimés par la pompe circulatoire. La pompe comprime la tubulure qui prend le sang désoxygéné, le pousse dans les poumons des singes, puis ramène ce sang oxygéné au patient

Le premier patient, âgé d’un an et demi à peine, est amené en chirurgie cardiaque pour fermer un trou entre les deux ventricules, soit une communication interventriculaire (CIV). Il décèdera sur la table d’opération. Le deuxième patient est amené pour le même problème. Celui-ci décèdera dans la salle de réveil, moins de 2 heures après la chirurgie.

Encouragé par ce « progrès », il poursuivra de la même façon dans le cas de 10 autres patients, lesquels connaîtront tous le même néfaste sort. Ce procédé est donc abandonné. L’hypothèse expliquant de si mauvais résultats viendra de deux sources :

• Le sang du patient interagit avec les poumons de singes et une réaction s'ensuit;
• Il est impossible de contrôler l'équilibre entre le sang qui sort et celui qui est retourné au patient, lui causant ainsi une chute de sa tension artérielle ou une surcharge en liquide.

Le 11 décembre 1987, le Dr Mustard décède d’un infarctus du myocarde à l’âge de 73 ans. Il a été intronisé au Temple de la renommée médicale canadienne en 1995.