Кентлі вивчав хімію у Веслінському коледжі, який закінчив зі ступенем бакалавра в 1971 році, здобув ступінь доктора філософії у Корнелльському університеті у галузі фізичної хімії в 1975 році. У 1978 році він став асистентом, а в 1983 році доцентом біохімії та молекулярної біології у Гарвардському університеті. В 1985 році він став професором фізіології в Медичній школі Університету Тафтса. В 1992 році він став професором клітинної біології у Гарвардській медичній школі та директором відділу трансферу сигналу в лікарні Бета-Ізраїль. В 2003 році він був одним із засновників кафедри системної біології Гарвардської медичної школи, а в 2007 році став директором досліджень раку в Бета-Ізраїль. В 2012 році він став директором новостворених дослідницьких центрів раку Нью-Йоркської пресвітеріанської лікарні[en] та Weill Cornell Medical College[en]