Educado en la Universidad de Princeton y en varias universidades alemanas, fue profesor de Filosofía en la Universidad de Toronto (1889) y de psicología en Princeton (1893).

Desde 1903 lo fue de filosofía y psicología en la Universidad Johns Hopkins.

El legado teórico más importante de Baldwin fue determinar que en la evolución, y sobre el aprendizaje humano, las condiciones genéticas transmisibles por herencia podían hacer más fácil el aprendizaje de técnicas y trucos que sólo poseen aquellos que tengan una variante evolutiva determinada.

Así se formuló el denominado efecto Baldwin según el cual las condiciones epigenéticas pueden ser igual o más importantes que la selección natural.

Baldwin propuso que las habilidades que inicialmente requieren el aprendizaje son finalmente reemplazadas por la evolución de sistemas genéticamente determinados que no requieren aprendizaje.