Jussieu nació en Lyon. Fue a París a estudiar medicina, graduándose en 1770. Fue profesor de botánica en el Jardin des Plantes de 1770 a 1826. Su hijo Adrien-Henri también se convirtió en botánico.
En su estudio de las plantas con flores, Genera plantarum (1789), Jussieu adoptó una metodología basada en el uso de caracteres múltiples para definir los grupos, una idea derivada del naturalista Michel Adanson. Esto supuso una importante mejora respecto al sistema «artificial» de Linneo, cuya obra más popular clasificaba las plantas en clases y órdenes en función del número de estambres y pistilos. Jussieu mantuvo la nomenclatura binomial de Linneo, lo que dio lugar a una obra de gran repercusión; muchas de las familias de plantas actuales se siguen atribuyendo a Jussieu. La Historia de la ciencia botánica de Morton de 1981 cuenta con 76 familias de Jussieu conservadas en el ICBN, frente a sólo 11 de Linneo, por ejemplo. Escribiendo sobre el sistema natural, Sydney Howard Vines comentó
«La gloria de este logro supremo pertenece a Jussieu: fue el hombre capaz que apareció precisamente en el momento psicológico, y son los hombres que así aparecen los que han hecho, y seguirán haciendo, todas las grandes generalizaciones de la ciencia»
En 1788, fue elegido miembro extranjero de la Real Academia Sueca de Ciencias. Fue miembro de la logia masónica Les Neuf Sœurs.