Fou el primer a emprar el terme “biologia”, que definí com el coneixement relatiu als éssers tant animals com vegetals. És autor de nombrosos treballs sobre anatomia comparada, medicina, fisiologia i matemàtiques, però de totes les seves obres en destaquen sobretot dues Biologie oder Philosophie der lebenden Natur für Naturforscher und Ärzte (1802-22) i Die Erscheinungen und Gesetze des organischen Lebens (1831-33), atribuïdes sovint erròniament al seu germà Ludolph Christian Treviranus, amb qui col·laborà sovint.