Mientras trabajaba como jardinero del Real Jardín Botánico de Edimburgo, fue nombrado por un grupo escocés conocido como la Asociación de Oregon (establecido en 1849) para viajar a América del Norte.

Allí recogió semillas y continuó los esfuerzos del botánico David Douglas (1799-1834).

Luego pasó los siguientes cuatro años explorando Washington, Oregón y California, enviando sus muestras de vuelta a Escocia.

En 1854 desapareció durante un viaje desde San Diego a través del desierto de Colorado.

En aquellos momentos, Jeffrey fue criticado por los malos resultados, pero sus descubrimientos, especialmente de coníferas, fueron significativas.