Matthias Jakob Schleiden ble født i Hamburg 5. april 1804. Hans far var kommunelegen i Hamburg. Schleiden fulgte juridiske studier med uteksaminering i 1827. Han etablerte da en juridisk praksis, men etter en periode med emosjonell depresjon og et selvmordsforsøk, byttet han yrke.
Han studerte naturvitenskap ved Universitetet i Göttingen i Göttingen, Tyskland, men overgikk til Universitetet i Berlin i 1835 for å studere planter. Johann Horkel, Schleidens onkel, oppmuntret ham til å studere planteembryologi.
Han utviklet snart sin kjærlighet til botanikk til et heltidsarbeid. Schleiden foretrakk å studere plantestruktur under mikroskopet. Som professor i botanikk ved universitetet i Jena, skrev han Bidrag til vår kunnskap om fytogenese (1838), der han uttalte at alle planter er sammensatt av celler. Dermed ble Schleiden og Schwann de første til å formulere det som da var en uformell tro som et prinsipp. av biologi like viktig som kjemisk atomteori. Han anerkjente også viktigheten av cellekjernen, oppdaget i 1831 av den skotske botanikeren Robert Brown, og ante forbindelsen med celledeling.
Han ble professor av botanikk ved Universitetet i Dorpat i 1863. Han konkluderte med at alle plantedeler er laget av celler og at en embryonal planteorganisme oppstår fra den ene cellen.
Han døde i Frankfurt am Main 23. juni 1881.
Die Entwickelung der Meduse («Utviklingen av Medusæ»), i Schleidens Das Meer