Mädler ble ansatt ved Beers privatobservatorium i Berlin i 1824. Sammen med Beer jobbet han der hovedsakelig med topografiske observasjoner av månen og planetene, fortrinnsvis Mars. Resultatet av dette var Beers og Mädlers (1834), et stort, detaljert månekart som fremt til slutten av 1800-tallet var uovertreffelig. Det finnes navn som Mädler ga til formasjoner på månen som står seg den dag i dag, som Montes Carpatus og Montes Caucasus. I perioden 1840–64 var han direktør for observatoriet i Dorpat. Hans virksomhet der var hovedsakelig rettet mot stjerneastronomi (fiksstjerners egne bevegelser, dobbeltstjernebaner).