Studium der Botanik in Leipzig und Jena (1857-61). Mitarbeiter von Carl Cramer in Zürich (1864-67). Dort entstanden G.s damals vielbeachtete Arbeiten „Zur Kenntnis der Sphacelarieen“ (erschienen in Pringsheims „Jahrbüchern für wissenschaftliche Botanik“, 1865/66) und „Über den Gefäßbündelverlauf in den Laubblattregionen der Coniferen“ (ebd., 1867/68), die ihm die Berufung als Lehrer an das Senckenbergische Medizinische Institut in Ffm. einbrachten (1867). Dort las er bis zu seinem Tod über Anatomie und Physiologie der Pflanzen sowie spezielle Botanik. Seit 1876 Direktor des Botanischen Gartens. Verwalter der botanischen und phytopaläontologischen Sektion der SNG. Baute das Herbarium beträchtlich aus.
Mitglied der Leopoldina. Korrespondierendes Mitglied der Academy of Natural Sciences of Philadelphia.
Bedeutende Arbeiten zur Phytopaläontologie („Über fossile Pflanzen aus Borneo“, 1875).