Пембертон был наиболее знаменитым из числа первых Британских филателистов. Он был глубоким исследователем всех аспектов производства почтовых марок. Его работа 1867 года - Полный каталог коллекции почтовых марок Пембертона, - была первой попыткой классификации марок с учетом всех их характеристик - зубцовки, водяных знаков, оттенков цвета, тиражей и т.д. Она очень быстро стала популярной среди серьезных коллекционеров, и вскоре Пембертон стал известен как один из лучших филателистических экспертов.

В 1863 году Пембертон и Торнтон Люис написали книгу Фальшивые марки: как их распознать, один из первых трудов, помогавших коллекционерам собственноручно определять подлинность марок.

Пембертон продолжал заниматься этой проблемой и публиковать материалы о фальшивых марках всю свою жизнь.

Он был ведущим писателем, публиковавшимся в первых Британских филателистических журналах. Одной из его любимых тем были марки и история почты Соединенных Штатов. Пембертон родился в Нью-Йорке, но он рано потерял родителей и воспитывался родственниками в Англии. Он питал особый интерес к почтмейстерским маркам США и местным выпускам.

В 1871 году он открыл филателистическую фирму, в 1872 году - начал издавать Филателистический Журнал, серьезное исследовательское издание, посвященное почтовым маркам. Пембертон заключил договор о партнерстве с ведущим американским торговцем марками Джоном Уолтером Скоттом, но они так и не пришли к взаимному соглашению. Он издал серию иллюстрированных публикаций о фальшивых марках Spud Papers, которую после его смерти продолжил Ривренд Эри под названием Album Weeds (увидели свет три издания - 1886, 1892 и 1907 гг.).

В 1874 году Пембертон выпустил Полный каталог почтовых марок, конвертов, карточек, а также новоделов и фальшивок, который содержал более 1100 иллюстраций. Этот каталог пользовался огромным успехом у коллекционеров.

Пембертон был одним из основателей Филателистического Общества в Лондоне в 1869 году (ныне - Королевского Филателистического Общества).