Испанский нейрогистолог. Родился в Петилье (Наварра). Окончил Сарагосский университет (1873). Год работал на Кубе. Профессор Сарагосского (1877 - 1884), Валенсийского (1884 - 1887), Барселонского (1887 - 1892), Мадридского (1892 - 1922) университетов. Организатор и руководитель лаборатории биологических исследований Мадридского университета.

Основные направления научных исследований - анатомия и гистология нервной системы. Открыл (1888 - 1890) отростки нервных клеток - дендриты и невриты (аксоны). Создал (1894) учение о нейроне как структурной единице нервной системы. Предложил и усовершенствовал ряд методик для обработки срезов ткани. Выполнил классические работы по изучению микроскопической структуры сетчатки глаза, спинного мозга, мозжечка и других отделов головного мозга. Проследил закономерности дегенерации и регенерации нервных волокон. Подробно описал перицеллюлярный аппарат в местах контакта нервных клеток, что сыграло важную роль в развитии представлений о синапсах. Создал школу нейрогистологов.

Член Лондонского королевского общества (с 1909) и Парижской АН (с 1916), почетный член многих академий наук и научных обществ.

Нобелевская премия по физиологии и медицине (1906, совместно с К. Гольджи). Золотая медаль им. Г. Л. Ф. Гельмгольца (1904).  Многие образования нервной системы названы его именем.