Era el decimosexto y el hijo más joven de Charles Willson Peale naturalista estadounidense renombrado.
Fue un auxiliar en la expedición a las Montañas Rocosas que realizó Stephen Harriman Long en 1819.
Desarrolló un método eficaz para guardar las mariposas en cajas de vidrio y gracias a ello, parte de sus colecciones se han conservado hasta el presente.
En 1833 publicó un Prospectus para una obra mayor, «Lepidóptera Americana», que nunca terminó.
Entonces Peale siguió trabajando para la Oficina de Patentes estadounidense, y se hizo fotógrafo pionero.