Schleiden studerte i jus ved Universitetet i Heidelberg, og praktiserte i Hamburg. Han hobby for botanikk ble etterhvert hans fulltidssyssel. Han ble professor i botanikk ved Universitetet i Jena, hvor han studerte ulike plantedeler under mikroskopet. Det var under dette arbeidet han kom fram til at plantene består av celler. Han ble også oppmerksom på cellekjernen, og mente den spilte en viktig rolle i celledelingen. Han var også en av de første biologene som anerkjente Darwins evolusjonsteori.