Robert Koch ble født 11. desember 1843 på Clausthal i Upper Harz Mountains . Sønnen til en gruveingeniør, han forbløffet foreldrene sine i en alder av fem år ved å fortelle dem at han, ved hjelp av avisene, hadde lært seg å lese, en bragd som varslet intelligens og metodisk utholdenhet som skulle være så karakteristisk av ham senere i livet. Han gikk på den lokale videregående skolen («Gymnasium») og viste interesse for biologi og, i likhet med sin far, en sterk trang til å reise.
I 1862 dro Koch til universitetet i Göttingen for å studere medisin. Her var professor i anatomi Jacob Henle og Koch ble uten tvil påvirket av Henles syn, publisert i 1840, om at smittsomme sykdommer var forårsaket av levende, parasittiske organismer. Etter å ha tatt sin doktorgrad i 1866 dro Koch til Berlin for seks måneders kjemisk studie, og kom der under påvirkning fra Virchow. I 1867 bosatte han seg, etter en periode som assistent på generalsykehuset i Hamburg, i allmennmedisin, først i Langenhagen og kort tid etter, i 1869, i Rackwitz, i provinsen Posen. Her besto han sin distriktslegeundersøkelse. I 1870 meldte han seg frivillig til tjeneste i den fransk-preussiske krigen og fra 1872 til 1880 var han distriktsmedisinsk offiser for Wollstein. Det var her han utførte epokefremmende undersøkelser som plasserte ham på ett trinn i fremste rang av vitenskapelige arbeidere.
Miltbrann var på den tiden utbredt blant husdyrene i Wollstein-distriktet og Selv om Koch ikke hadde noe vitenskapelig utstyr og var helt avskåret fra biblioteker og kontakt med andre vitenskapelige arbeidere, la han til, til tross for kravene som ble stilt til ham ved hans travle praksis, en studie av denne sykdommen. Laboratoriet hans var den 4-roms leiligheten som var hans hjem, og utstyret hans, bortsett fra mikroskopet som ble gitt til ham av kona, sørget han for seg selv. Tidligere hadde miltbrannbasillen blitt oppdaget av Pollender, Rayer og Davaine, og Koch satte seg til å bevise vitenskapelig at denne basillen faktisk er årsaken til sykdommen. Han inokulerte mus ved hjelp av hjemmelagde tresniver med miltbrannbasiller hentet fra miltene på husdyr som hadde dødd av miltbrann, og fant ut at disse musene alle ble drept av basillene, mens mus som ble inokulert samtidig med blod fra miltene til sunne dyr led ikke av sykdommen. Dette bekreftet arbeidet til andre som hadde vist at sykdommen kan overføres ved hjelp av blod fra dyr som lider av miltbrann.
Men dette tilfredsstilte ikke Koch. Han ønsket også å vite om miltbrannbasiller som aldri hadde vært i kontakt med noen form for dyr, kunne forårsake sykdommen. For å løse dette problemet oppnådde han rene kulturer av basillene ved å dyrke dem på oksens øye. Ved å studere, tegne og fotografere disse kulturene, registrerte Koch multiplikasjonen av basillene og bemerket at når forholdene er ugunstige for dem, produserer de i seg selv avrundede sporer som kan motstå ugunstige forhold, spesielt mangel på oksygen, og at når det er passende betingelser for livet er gjenopprettet, sporene gir opphav til basiller igjen. Koch dyrket basillene i flere generasjoner i disse rene kulturer og viste at selv om de ikke hadde hatt kontakt med noen form for dyr, kunne de fremdeles forårsake miltbrann.
Resultatene av dette møysommelige arbeidet ble demonstrert av Koch til Ferdinand Cohn, professor i botanikk ved universitetet i Breslau, som innkalte til et møte for sine kolleger for å være vitne til denne demonstrasjonen, blant dem var professor Cohnheim, professor i patologisk anatomi. Både Cohn og Cohnheim var dypt imponert over Kochs arbeid, og da Cohn i 1876 publiserte Kochs verk i den botaniske tidsskriftet som han var redaktør for, ble Koch straks kjent. Han fortsatte likevel å jobbe på Wollstein i ytterligere fire år, og i løpet av denne perioden forbedret han metodene for å fikse, farge og fotografere bakterier og gjorde videre viktig arbeid med å studere sykdommer forårsaket av bakterielle infeksjoner i sår, og publiserte sine resultater i 1878. I dette arbeidet ga han, som han hadde gjort med miltbrann, et praktisk og vitenskapelig grunnlag for bekjempelse av disse infeksjonene.
Koch var imidlertid fortsatt uten tilstrekkelige kvartaler eller betingelser for sitt arbeid og det først i 1880, da han ble utnevnt til medlem av «Reichs-Gesundheitsamt» (Imperial Health Bureau) i Berlin, ble han forsynt med et smalt, utilstrekkelig rom og senere med et bedre laboratorium der han kunne jobbe med Loeffler, Gaffky og andre, som hans assistenter. Her fortsatte Koch å avgrense de bakteriologiske metodene han hadde brukt i Wollstein.Han oppfant nye metoder – «Reinkulturen» – for å dyrke rene bakteriekulturer på faste medier som potet, og på agar holdt i den spesielle typen flat tallerken oppfunnet av kollegaen Petri, som fremdeles er i vanlig bruk. Han utviklet også nye metoder for farging av bakterier som gjorde dem lettere synlige og hjalp til med å identifisere dem. Resultatet av alt dette arbeidet var introduksjonen av metoder som patogene bakterier enkelt og lett kunne oppnås i ren kultur, fri fra andre organismer og som de kunne oppdages og identifiseres med. Koch la også betingelsene, kjent som Kochs postulater, som må oppfylles før det kan aksepteres at bestemte bakterier forårsaker spesielle sykdommer.
Noen to år etter hans ankomst til Berlin oppdaget Koch tubercle bacillus og også en metode for å dyrke den i ren kultur. I 1882 publiserte han sitt klassiske verk om denne basillen. Han var fortsatt opptatt med arbeidet med tuberkulose da han i 1883 ble sendt til Egypt som leder for den tyske kolerakommisjonen for å undersøke et utbrudd av kolera i det landet. Her oppdaget han vibrio som forårsaker kolera og førte tilbake rene kulturer av den til Tyskland. Han studerte også kolera i India.
På grunnlag av sin kunnskap om biologi og distribusjonsmåte for kolera vibrio, formulerte Koch regler for kontroll av koleraepidemier som ble godkjent av stormaktene i Dresden i 1893 og dannet grunnlaget for kontrollmetodene som fortsatt brukes i dag. Hans arbeid med kolera, som han fikk en pris på 100.000 tyske merker for, hadde også en viktig innflytelse på planene for bevaring av vannforsyning.
I 1885 ble Koch utnevnt til professor i hygiene ved universitetet. av Berlin og direktør for det nyopprettede institutt for hygiene ved universitetet der. I 1890 ble han utnevnt til Surgeon General (Generalarzt) Class I og Freeman of the City of Berlin. I 1891 ble han æresprofessor ved det medisinske fakultetet i Berlin og direktør for det nye instituttet for smittsomme sykdommer, hvor han var heldig å ha blant sine kolleger, slike menn som Ehrlich, von Behring og Kitasato, som selv gjorde store oppdagelser. / p>
I løpet av denne perioden kom Koch tilbake til sitt arbeid med tuberkulose. Han søkte å arrestere sykdommen ved hjelp av et preparat, som han kalte tuberkulin, laget av kulturer av tuberkelbasiller. Han gjorde to forberedelser av denne typen kalt henholdsvis den gamle og den nye tuberkulin, og hans første kommunikasjon om den gamle tuberkulin vakte betydelig kontrovers. Dessverre var den helbredende kraften som Koch hevdet for dette preparatet sterkt overdrevet, og fordi håp som ble reist av det ikke ble oppfylt, gikk mening mot det og mot Koch. Det nye tuberkulinet ble kunngjort av Koch i 1896, og den kurative verdien av dette var også skuffende. men det førte likevel til oppdagelsen av stoffer av diagnostisk verdi. Mens dette arbeidet med tuberkulin pågikk, utførte og publiserte kollegene ved Institutt for smittsomme sykdommer, von Behring, Ehrlich og Kitasato, sitt epokeringsarbeid om immunologi av difteri (se biografiene til Ehrlich og von Behring).
I 1896 dro Koch til Sør-Afrika for å studere opprinnelsen til runderpest, og selv om han ikke identifiserte årsaken til denne sykdommen, lyktes han i å begrense utbruddet av den ved injeksjon i en sunn gardsbestand av galde tatt fra galleblæren til infiserte dyr. Deretter fulgte arbeidet i India og Afrika med malaria, svartvannsfeber, surra av storfe og hester og pest, og publiseringen av hans observasjoner om disse sykdommene i 1898. Kort tid etter at han kom tilbake til Tyskland, ble han sendt til Italia og tropene hvor han bekreftet. arbeidet til Sir Ronald Ross i malaria og gjorde nyttig arbeid med etiologien til de forskjellige former for malaria og deres kontroll med kinin.
Det var i løpet av de senere årene av hans liv Koch kom til den konklusjonen at basillene som forårsaket human og storfe tuberkulose er ikke identiske, og hans uttalelse om dette synet på den internasjonale medisinske kongressen om tuberkulose i London i 1901 forårsaket mye kontrovers og motstand; men det er nå kjent at Kochs syn var den rette. Hans arbeid med tyfus førte til ideen, den gang en ny, om at denne sykdommen overføres mye oftere fra menneske til mann enn fra drikkevann, og dette førte til nye kontrolltiltak.
I desember 1904, Koch ble sendt til det tyske Øst-Afrika for å studere østkysten av storfe, og han gjorde viktige observasjoner, ikke bare på denne sykdommen, men også på patogene arter av Babesia og Trypanosoma og på tickborne spirochaetosis, og fortsatte arbeidet med disse organismer da han kom hjem .
Koch mottok mange priser og medaljer, æresdoktorgrad ved universitetene i Heidelberg og Bologna, hedersborgerskap i Berlin, Wollstein og hans hjemland Clausthal, og æresmedlemskap i lærte samfunn og akademier i Berlin, Wien , Posen, Perugia, Napoli og New York. Han ble tildelt den tyske kroneordenen, storkorset av den tyske rødørens orden (første gang denne høye utmerkelsen ble tildelt en medisinsk mann) og ordrer fra Russland og Tyrkia. Lenge etter sin død ble han posthumt hedret av minnesmerker og på andre måter i flere land.
I 1905 ble han tildelt Nobelprisen for fysiologi eller medisin. I 1906 vendte han tilbake til Sentral-Afrika for å arbeide med bekjempelse av trypanosomiasis hos mennesker, og der rapporterte han at atoksyl er like effektivt mot denne sykdommen som kinin er mot malaria. Deretter fortsatte Koch sitt eksperimentelle arbeid med bakteriologi og serologi.
I 1866 giftet Koch seg med Emmy Fraats. Hun fødte ham sitt eneste barn, Gertrud (f. 1865), som ble kona til Dr. E. Pfuhl. I 1893 giftet Koch seg med Hedwig Freiberg.
Dr. Koch døde 27. mai 1910 i Baden-Baden.