Fou professor de física a Leipzig (1834), però una llarga malaltia (1839) l’apartà de l’ensenyament i el portà a desenvolupar el seu pensament filosòfic, centrat especialment en qüestions psicològiques i religioses. En filosofia intentà d’elaborar un sistema metafísic de base inductiva. Influït per Schelling i per les filosofies orientals, escriví Nanna oder über das Seelenleben der Pflanzen (‘Nanna o sobre la vida psíquica de les plantes’, 1848) i Zend-Avesta oder über die Dinge des Himmels und des Jenseits (‘Zend Avesta o sobre les coses del cel i del més enllà’, 1851). Per la seva obra Elemente der Psychophysick (1860) hom el considera capdavanter de la psicologia experimental o psicofísica, que ell considerava ciència exacta. Amb E.H.Weber formulà les lleis que relacionen la intensitat de les sensacions amb la dels estímuls, anomenades lleis de Weber-Fechner.