Su padre, que también era arquitecto, se trasladó en 1804 a Múnich, donde el joven Gärtner recibió su primera instrucción en arquitectura.

Para completar esa educación, marchó a París en 1812, donde estudió con Charles Percier y en 1814 se fue a Italia, donde pasó cuatro años en el estudio de las antigüedades.

Su hijo Friedrich Gärtner fue un señalado pintor de arquitectura.

Friedrich von Gärtner y Leo von Klenze son los arquitectos más conocidos de Baviera durante el reinado de Luis I.

La iglesia muniquesa de San Luis en la calle de Luis influenció poderosamente otras arquitecturas religiosas, sobre todo en Estados Unidos.