Выдающийся немецкий зоолог и теоретик эволюционного учения. Медицинское образование получил в Геттингенском университете (1852–1856). С 1863 г. приват-доцент, в 1873–1912 гг. профессор Фрайбургского университета. Ранние работы посвящены гистологии мышечной ткани, развитию насекомых, биологии пресноводных организмов. С конца 1860-х гг. перешел в основном к теоретическим исследованиям, посвященным защите, обоснованию и развитию учения Ч. Дарвина. Создал первую теорию наследственности, показавшую биологам путь к решению ряда вопросов в этой области. Высказал и доказал правильность мнения о том, что переход родительских свойств на потомство зависит от прямой передачи родителями некоего материального вещества, заключенного в хромосомах и хроматине и влияющего на развитие потомства. Автор книг «Зародышевая плазма», «Лекции по теории эволюции», «Теория эволюции» и других.