Kölreuter era hijo de un farmacéutico en Karlsruhe, Alemania, y crece en Sulz am Neckar.
Estudio Medicina en la Universidad de Tübingen bajo el médico y botánico Johann Georg Gmelin.
Kölreuter describió muchas especies de la flora, y estudio el polen; además fue un pionero en hibridación.
Recuérdese que aún los botánicos del siglo XIX sentían repugnancia de suponer sexualidad en los vegetales.
El género Koelreuteria se nombra en su honor.