Robert Koch 1843. december 11-én született a felső Harz-hegységben található Clausthalban. . A bányamérnök fia ötéves korában meghökkentette szüleit azzal, hogy elmondta nekik, hogy az újságok segítségével megtanította magát olvasni. Ez egy olyan bravúr, amely előrevetítette az intelligenciát és a módszeres kitartást, amelyre annyira jellemző volt későbbi életében. Járt a helyi középiskolába (“Gymnasium”), ahol érdeklődést mutatott a biológia iránt, és édesapjához hasonlóan erős utazási vágyat mutatott.
1862-ben Koch a göttingeni egyetemre ment orvosot tanulni. Itt az anatómia professzora Jacob Henle volt, Kochot pedig kétségtelenül befolyásolta Henle 1840-ben megjelent nézete, miszerint a fertőző betegségeket élő, parazita organizmusok okozták. Miután 1866-ban megszerezte doktori fokozatát, Koch hat hónapig tartó kémiai tanulmányok után Berlinbe ment, és ott Virchow hatása alá került. 1867-ben asszisztensként a hamburgi általános kórházban, általános gyakorlatban, először Langenhagenben, majd nem sokkal később, 1869-ben Rackwitzban, Posen tartományban telepedett le. Itt tett körzeti tisztiorvosi vizsgát. 1870-ben önként jelentkezett a francia-porosz háború szolgálatába, 1872 és 1880 között pedig Wollstein körzeti tiszti tisztje volt. Itt végezte el azokat a korszakalkotó kutatásokat, amelyek egy lépéssel a tudományos munkások élmezőnyébe helyezték.
A lépfene abban az időben elterjedt volt a Wollstein kerület haszonállatai között, és Koch, bár nem rendelkezett tudományos felszereléssel, teljesen el volt zárva a könyvtáraktól és a kapcsolattartástól más tudományos munkatársakkal, annak ellenére, hogy elfoglalt gyakorlata vele szemben támasztott igényeket támasztotta, ennek a betegségnek a tanulmányozásába kezdett. Laboratóriuma az otthona volt a 4 szobás lakás, felszerelését, a felesége által kapott mikroszkópon kívül, ő biztosította magának. Korábban a lépfene bacillust fedezte fel Pollender, Rayer és Davaine, és Koch tudományosan bebizonyította, hogy valójában ez a bacillus a betegség oka. Az egereket házi készítésű fadarabokkal oltotta be lépfene bacillusokkal a lépfene miatt elhullott haszonállatok lépéből, és megállapította, hogy ezeket az egereket mind a bacilusok ölték meg, míg az egereket egyszerre oltották be. Az egészséges állatok lépéből származó vér nem szenvedett a betegségben. Ez megerősítette mások munkáját, akik bebizonyították, hogy a betegség lépfene szenvedő állatok vére útján terjedhet.
Ez azonban nem elégítette ki Kochot. Azt is tudni akarta, hogy a lépet okozó bacilusok, amelyek soha nem érintkeztek semmiféle állattal, okozhatják-e a betegséget. Ennek a problémának a megoldására tiszta bacillakultúrákat nyert az ökr szemének vizes humorán tenyésztve. E kultúrák tanulmányozásával, rajzolásával és fényképezésével Koch rögzítette a bacilusok szaporodását, és megjegyezte, hogy amikor a körülmények kedvezőtlenek számukra, lekerekített spórákat termelnek magukban, amelyek ellen tudnak állni a kedvezőtlen körülményeknek, különösen az oxigénhiánynak, és hogy megfelelő körülmények között az élet helyreáll, a spórák ismét bacilusokat eredményeznek. Koch ezekben a tiszta kultúrákban több generációig termesztette a bacilusokat, és megmutatta, hogy bár semmiféle állattal nem érintkeztek, mégis lépfenét okozhattak.
Ennek a fáradságos munkának az eredményeit Koch bizonyította. Ferdinand Cohnnak, a Breslaui Egyetem botanikai professzorának, aki kollégáinak találkozóját hívta össze ennek a tüntetésnek a tanújaként, akik között volt Cohnheim professzor, a patológiai anatómia professzora is. Cohnt és Cohnheimet egyaránt mély benyomás érte Koch munkája, és amikor Cohn 1876-ban közzétette Koch munkáját a botanikai folyóiratban, amelynek szerkesztője volt, Koch azonnal híressé vált. Mindazonáltal további négy évig dolgozott a Wollsteinben, és ebben az időszakban továbbfejlesztette a baktériumok rögzítésének, festésének és fényképezésének módszereit, és további fontos munkát végzett a sebek bakteriális fertőzései által okozott betegségek tanulmányozásán, eredményeit közzétéve 1878. Ebben a munkájában gyakorlati és tudományos alapot biztosított e fertőzések ellenőrzéséhez, ahogy a lépfene esetében tette.
Koch azonban még mindig nem rendelkezett megfelelő negyedekkel vagy feltételekkel munkájához, és ez csak 1880-ban, amikor kinevezték a berlini “Reichs-Gesundheitsamt” (császári egészségügyi hivatal) tagjává, először szűk, nem megfelelő szobát, később pedig egy jobb laboratóriumot biztosítottak számára, amelyben dolgozzon Loefflerrel, Gaffky-val és másokkal, mint asszisztenseivel. Itt Koch tovább finomította a Wollsteinben alkalmazott bakteriológiai módszereket.Új módszereket – “Reinkulturen” – talált ki tiszta baktériumkultúrák termesztésére szilárd táptalajon, például burgonyán, és agarán, amelyet kollégája, Petri által kitalált speciális lapos edényben tartottak, és amelyet még mindig használnak. Új módszereket dolgozott ki a baktériumok festésére, amelyek könnyebben láthatóvá tették őket, és segítettek azonosítani őket. Mindezen munka eredményeként olyan módszereket vezettek be, amelyek segítségével a patogén baktériumokat egyszerűen és egyszerűen meg lehet szerezni tiszta tenyészetben, más organizmusoktól mentesen, és amelyek segítségével kimutathatóak és azonosíthatók. Koch meghatározta azokat a feltételeket is, amelyeket Koch posztulátumainak neveznek, amelyeknek teljesülniük kell, mielőtt elfogadható lenne, hogy bizonyos baktériumok bizonyos betegségeket okoznak.
Két évvel Berlinbe érkezése után Koch felfedezte a tuberkulózbacillust, és a tiszta kultúrában való termesztés módszere. 1882-ben publikálta klasszikus művét erről a bacillusról. Még mindig a tuberkulózis elleni munkával volt elfoglalva, amikor 1883-ban Egyiptomba küldték a Német Kolera Bizottság vezetőjeként, hogy kivizsgálják a kolera kitörését ebben az országban. Itt fedezte fel a kolerát okozó vibriót, és tiszta kultúráit hozta vissza Németországba. A kolerát Indiában is tanulmányozta.
A kolera vibrio biológiájáról és elterjedési módjáról szerzett ismeretei alapján Koch szabályokat fogalmazott meg a kolera járványok elleni védekezésre, amelyeket a nagyhatalmak jóváhagytak. Drezda 1893-ban, és megalapozta az ellenőrzési módszereket, amelyeket ma is használnak. A kolerával kapcsolatos munkája, amelyért 100 000 német márkás díjat kapott, szintén jelentős hatással volt a vízkészlet megőrzésére vonatkozó tervekre.
1885-ben Kochot az egyetem higiénés professzorává nevezték ki. berlini igazgatója és az ottani egyetem újonnan létrehozott Higiéniai Intézetének igazgatója. 1890-ben kinevezték berlin város I. osztályú sebészének (Generalarzt) és Freeman-nak. 1891-ben a berlini orvosi kar tiszteletbeli professzora és az új Fertőző Betegségek Intézetének igazgatója lett, ahol szerencsés volt kollégái között olyan férfiak, mint Ehrlich, von Behring és Kitasato, akik maguk is nagy felfedezéseket tettek.
Ebben az időszakban Koch visszatért a tuberkulózis elleni munkájához. A betegséget egy tuberkulinnak nevezett készítmény segítségével igyekezett letartóztatni. Két ilyen típusú készítményt készített, az úgynevezett régi és az új tuberkulint, és a régi tuberkulinról szóló első közleménye jelentős vitákat váltott ki. Sajnos az a gyógyító erő, amelyet Koch állított ehhez a készítményhez, nagyon eltúlzott volt, és mivel az általa felvetett remények nem teljesültek, a vélemény ellentmondott neki és Kochnak is. Az új tuberkulint Koch jelentette be 1896-ban, és ennek gyógyító értéke is csalódást okozott; de ennek ellenére diagnosztikus értékű anyagok felfedezéséhez vezetett. Amíg ez a tuberkulinnal kapcsolatos munka folyt, a Fertőző Betegségek Intézetének munkatársai, von Behring, Ehrlich és Kitasato, korszakalkotó munkájukat a diftéria immunológiájáról készítették és tették közzé (lásd Ehrlich és von Behring életrajzát).
1896-ban Koch Dél-Afrikába ment, hogy tanulmányozza a marhahús eredetét, és bár nem azonosította ennek a betegségnek az okát, sikerült korlátoznia a járvány kitörését a gazdaságban levő epe egészséges állományába történő injekcióval. fertőzött állatok epehólyagjaiból. Ezután követte Indiában és Afrikában a malária, a feketevíz-láz, a szarvasmarha- és lófélék, valamint a pestis munkáját, valamint 1898-ban publikálta a betegségekkel kapcsolatos megfigyeléseit. Nem sokkal Németországba való visszatérése után Olaszországba és a trópusokra küldték, ahol megerősítette Sir Ronald Ross maláriában végzett munkája, és hasznos munkát végzett a malária különböző formáinak etiológiájával és kininnel való kezelésükkel.
Életének e későbbi éveiben jutott arra a következtetésre, hogy az emberi és a szarvasmarha-tuberkulózist okozó bacilusok nem azonosak, és 1919-ben Londonban, a tuberkulózis elleni nemzetközi orvosi kongresszuson kifejtett álláspontja sok vitát és ellenállást váltott ki; de ma már ismert, hogy Koch véleménye helyes volt. Tífuszos munkája arra az új gondolatra vezetett, hogy ez a betegség sokkal gyakrabban terjed át emberről emberre, mint ivóvízből, és ez új ellenőrzési intézkedésekhez vezetett.
1904 decemberében Kochot Kelet-Afrikába küldték, hogy tanulmányozza a szarvasmarhák keleti parti lázát, és fontos megfigyeléseket tett nemcsak ezzel a betegséggel, hanem Babézia és Trypanosoma kórokozó fajaival, valamint a kullancs által elterjedt spirochaetosissal kapcsolatban is, folytatta munkáját ezen organizmusokkal, amikor hazatért .
, Posen, Perugia, Nápoly és New York. Odaítélték a Korona Német Renddel, a Vörös Sas Német Rend keresztkeresztjével (először ezt a kitüntetést orvosi embernek ítélték), valamint Oroszországból és Törökországból származó rendekkel tüntették ki. Jóval halála után posztumusz megtisztelték emlékhelyekkel és más módon számos országban.
1905-ben fiziológiai vagy orvosi Nobel-díjat kapott. 1906-ban visszatért Közép-Afrikába, hogy az emberi trypanosomiasis elleni védekezéssel foglalkozzon, és ott arról számolt be, hogy az atoxil ugyanolyan hatékonyan hat e betegség ellen, mint a kinin a malária ellen. Ezt követően Koch folytatta a bakteriológiai és szerológiai kísérleti munkáját.
1866-ban Koch feleségül vette Emmy Fraats-ot. Szülte egyetlen gyermekét, Gertrudot (szül. 1865), aki Dr. Pfuhl felesége lett. 1893-ban Koch feleségül vette Hedwig Freiberget.
Dr. Koch 1910. május 27-én halt meg Baden-Badenben.