Especialitzat en entomologia, féu recerques importants sobre els ortòpters de l’Àsia central i estudià la migració de les llagostes. A partir del 1920 treballà a Anglaterra, i el 1945 fou nomenat director de l’Antilocusts Research Centre. Membre de la Royal Society, publicà Locusts and Grasshoppers (1928) i Insects and Climate (1931).
Deixeble de M.Malpighi i continuador de l’obra de F.Redi, negà la generació espontània dels insectes causants de cecidis i dels paràsits intestinals humans, defensà la independència dels fòssils del Diluvi Universal i en proclamà l’origen orgànic i, en totes les seves investigacions, utilitzà sempre el mètode científic i evità les interpretacions especulatives o miraculoses.
Estudià agricultura a Rússia i a Anglaterra. S'interessà per la variabilitat genètica, especialment la de les plantes cultivades, i aportà prou arguments per tal d’establir-ne la llei de les sèries homòlogues (1920-22); els seus treballs sobre l’origen geogràfic, la selecció natural i l’aclimatació de les plantes cultivades (1926) tingueren un gran ressò. Fundà un seguit d’instituts de botànica aplicada (reunits després sota el nom d’Acadèmia Lenin de Ciències Agràries). Enfrontat amb T.D. Lysenko, que l’acusà d’obstaculitzar la producció agrícola, fou empresonat i desterrat (1940).
Un decenni de permanència al Marroc, enrolat a l’exèrcit, li permeté de recollir plantes d’interès, estudiades per Carles Pau, algunes de les quals li foren dedicades. Havent tornat a València es llicencià en filosofia i lletres, i seguí noves activitats. Dels seus treballs cal esmentar Materiales para la flora marroquí (1921-30), Exploraciones botánicas en Marruecos (1928) i Herborizaciones en Marruecos (1930).
Enriquí el gabinet d’història natural de Madrid amb diverses donacions. Féu quadres amb representacions d’animals, alguns dels quals són conservats a l’Academia de Bellas Artes de San Fernando, de la qual fou membre. Deixà curiosos manuscrits sobre història natural de Mallorca.
Catedràtic de química i de botànica de la facultat de medicina de la Universitat de València (1788-1802), fou un introductor de la química moderna i promogué la construcció d’un nou jardí botànic, avui encara vigent. Fou també un dels primers a determinar l’òrbita del planeta Urà. És autor dels índexs que acompanyen l’edició del 1773 de les Institutiones Medicae, d’Andreu Piquer.
Descriví per primera vegada la malaltia infecciosa que porta el seu nom (angina de Plaut-Vincent) i contribuí a l’obtenció de vacunes i sèrums, especialment contra la gangrena gasosa.
Deixeble de Liebig i professor a Giessen i a Ginebra, escriví un tractat de geologia i un altre sobre els peixos d’aigua dolça. Defensà les teories de l’evolució de Darwin, i també s’ocupà de l’home, però la seva antropologia era radicalment materialista (arribà a dir seriosament que el cervell secreta pensament com els ronyons orina); el seu simplisme i la seva passió l’han desacreditat als ulls de la posteritat.