Немецкий ботаник. Родился в Гамбурге. Окончил юридический факультет Гейдельбергского университета (1827). С 1831 специализировался в области ботаники. Профессор ботаники Йенского университета (1839 - 1862), одновременно с 1850 - директор Ботанического сада этого университета. В 1863 - 1864 - зав. кафедрой антропологии Дерптского университета.

Основные направления научных исследований - цитология и эмбриология растений. Противник идеалистической натурфилософии и узкосистематического направления в ботанике. Будущее ботаники видел в развитии физиологии и микроскопии. Его научные достижения способствовали созданию Т. Шванном клеточной теории. Изучая развитие и дифференциацию разнообразных клеточных структур высших растений, доказал, что все живые существа ведут свое происхождение от одной клетки. Впервые установил (1842) существование ядрышек в ядре. Считал, что в образовании клеток решающая роль принадлежит ядру. Не понял значения протоплазмы в жизнедеятельности клетки. Предложил (1837 - 1839) своеобразную теорию оплодотворения у растений, которая вызвала дискуссию, длившуюся в течение десятилетий. Согласно этой теории зародыши у покрытосеменных развиваются из конца пыльцевой трубки без оплодотворения, а зародышевый мешок служит только местом их развития. Впоследствии теория была полностью опровергнута рядом ученых, и сам Шлейден отказался (1856) от нее.