Helmut Schwarz ist Experte auf dem Gebiet der Organometallchemie und hier insbesondere für die selektive Aktivierung von Bindungen in organischen Molekülen durch Übergangsmetalle in der Gasphase. Mit seinen Forschungen verbesserte er das Verständnis katalytischer Prozesse und trieb die Entwicklung maßgeschneiderter Katalysatoren voran. Zudem war er maßgeblich an der Fortentwicklung der Massenspektrometrie beteiligt.
Schwarz wurde 1972 an der Technischen Universität Berlin promoviert, wo er sich 1974 habilitierte. Seit 1978 ist er dort Professor für Chemie. Er absolvierte diverse Forschungsaufenthalte in der Schweiz, dem Vereinigten Königreich, Israel, Australien, Japan, Neuseeland, Österreich und Frankreich. Von 2008 bis 2018 war er Präsident der Alexander von Humboldt-Stiftung. Für seine wissenschaftlichen Leistungen erhielt er unter anderem den Gottfried Wilhelm Leibniz-Preis (1990) der Deutschen Forschungsgemeinschaft und den Max-Planck-Forschungspreis der Alexander von Humboldt-Stiftung (1991). Die Leopoldina wählte Helmut Schwarz 1992 in die Sektion Chemie. Von 2010 bis 2015 war er Mitglied des Präsidiums der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Die Goldene Medaille wird von der Humboldt-Gesellschaft seit 1964 in unregelmäßigen Abständen für hervorragende wissenschaftliche Leistungen oder ein herausragendes Lebenswerk überreicht. Die Verleihung der Medaille an Helmut Schwarz soll bei der Jahrestagung der Humboldt-Gesellschaft im Oktober 2021 in Hannover erfolgen.