Seeley var født i London, sønn av gullsmeden Richard Hovill Seeley, og hans andre hustru Mary Govier. Han fikk undervisning på Royal School of Mines i Kensington før han ble en assistent til Adam Sedgwick ved Woodwardian Museum, Cambridge, fra 1859. Seeley ble immatrikulert som student ved Sidney Sussex College, Cambridge i 1863. Han avslo å ta imot stillinger både ved British Museum og Geological Survey of Britain for å arbeide for seg selv. Seinere i karrieren ble han geologiprofessor ved King's College, Cambridge og Bedford College, London (1876). Han var seinere universitetslektor i geologi og fysiologi ved Dulwich College og professor i geologi og mineralogi at King's College, London (1896–1905).