石原1879年生于东京，1905年毕业于东京帝国大学（现东京大学）医学院，并立即加入日本军队作为医生，主要作为外科医师，他后来将专业改为眼科。1908年他回到学校致力于眼科研究。1910年进入陆军医学院。在那里，除了看病人外，还对“战场眼科”进行了研究，选择优秀的士兵。在军事医学院工作期间，他被要求设计一个测试，以筛选军事人员的色觉异常。
他在1918年发表检测色觉障碍的石原氏色盲检测图，在今日依然广泛的被使用，同时，他还对沙眼和近视眼的研究做出了重大贡献。