Немецкий анатом и гистолог.Родился в Брауншвейге. Изучал медицину в Гёттингене, Грейфсвальде и Берлине. Работал под руководством Р. П. Г. Гейденгайна. В 1865 -1872 - профессор патологической анатомии в университете в Бреслау, с 1872 -профессор нормальной анатомии человека и животных Страсбургского университета, с 1883 - директор Анатомического института Берлинского университета.
Основные научные работы посвящены нормальной анатомии и структуре нервной системы. Описал (1868) ямки двенадцатиперстной кишки, которые развиваются в период старения (вальдейеровские ямки), терминальный эпителий и сосудистый слой яичника (1870). Первым обратил внимание на то, что нервная система состоит из отдельных клеток и их тончайших отростков. Ввел понятие «нейрон» и предложил нейронную теорию, согласно которой отростки отдельных нейронов не переходят друг в друга, а образуют лишь контакты. Предложил (1888) термин «хромосома».
Иностранный член-корреспондент Петербургской АН (с 1894), член Парижской АН.