Jussieu wurde in Lyon geboren. Er ging nach Paris, um Medizin zu studieren und schloss sein Studium 1770 ab. Von 1770 bis 1826 war er Professor für Botanik am Jardin des Plantes. Sein Sohn Adrien-Henri wurde ebenfalls Botaniker.

In seiner Studie über Blütenpflanzen, Genera plantarum (1789), übernahm Jussieu eine Methodik, die auf der Verwendung mehrerer Merkmale zur Definition von Gruppen basierte, eine Idee, die von dem Naturforscher Michel Adanson abgeleitet war. Dies war eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem „künstlichen“ System von Linnaeus, dessen bekanntestes Werk die Pflanzen anhand der Anzahl der Staubgefäße und Stempel in Klassen und Ordnungen einteilte. Jussieu behielt die binomische Nomenklatur von Linnaeus bei und schuf damit ein Werk, das weitreichende Auswirkungen hatte; viele der heutigen Pflanzenfamilien werden immer noch auf Jussieu zurückgeführt. Morton zählt in seiner 1981 erschienenen Geschichte der botanischen Wissenschaft 76 von Jussieus Familien, die im ICBN erhalten sind, gegenüber nur 11 von Linnaeus. Sydney Howard Vines schrieb über das natürliche System:

„Der Ruhm dieser krönenden Errungenschaft gehört Jussieu: Er war der fähige Mann, der genau im psychologischen Moment erschien, und es sind die Männer, die so erscheinen, die alle großen Verallgemeinerungen der Wissenschaft gemacht haben und weiterhin machen werden.“

Im Jahr 1788 wurde er zum ausländischen Mitglied der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften gewählt. Er war Mitglied der Freimaurerloge „Les Neuf Sœurs“.