Lindemann ble utdannet lege ved Universität Heidelberg i 1967 og avla den medisinske doktorgrad ved Universitetet i Oslo i 1976, med en avhandling om regulering av blodproduksjonen hos nyfødte, utgått fra Pediatrisk forskningsinstitutt, hvor han var ansatt som forsker i flere år. Han begynte å jobbe klinisk med nyfødtmedisin i 1976, først ved Barneklinikken på Rikshospitalet og fra 1979 ved Ullevål sykehus. Han var frem til sin død overlege ved Nyfødtintensiv avdeling, Barneklinikken, Ullevål universitetssykehus og fra 2001 til sin død professor II ved Universitetet i Oslo. Han har særlig arbeidet med for tidlig fødte barn. Lindemann har publisert en rekke vitenskapelige artikler og forfattet veiledninger for helsestasjonsvirksomhet for barn, nyfødtomsorg og premature barn. Han var gjesteprofessor ved Temple University i USA i 2009 og ved Childrens Hospital University of Illinois, Chicago i 2010.