Estudià a Lovaina i a París, i fou professor a Pàdua, on implantà un nou tipus d’ensenyament anatòmic, amb la pràctica constant de disseccions davant els estudiants. Allí escriví la seva obra fonamental, De humani corporis fabrica libri septem , il·lustrada amb més de tres-cents gravats del dibuixant Kalkar, deixeble de Ticià (reproduccions fidels del cos humà sotmès a l’escalpel), i publicada a Basilea el 1543. Les set parts del llibre tracten, successivament, d’ossos i cartílags, lligaments i músculs, venes i artèries, nervis, òrgans de la nutrició i generació, cor i pulmons, i finalment cervell i òrgans dels sentits. És una acurada descripció anatòmica, molt superior a la clàssica de Galè, que hi és citat contínuament, però corregit moltes vegades. Considerat el fundador de l’anatomia moderna, fou també un clínic expert al servei de Carles V i Felip II.