Es recordado principalmente por realizar el descubrimiento y descripción en 1888 de unas células situadas en las criptas de Lieberkühn del intestino delgado que secretan sustancias con actividad antimicrobiana, las cuales en su honor reciben el nombre de células de Paneth.

[1]​ Estudió medicina en las universidades de Heidelberg y Viena, donde trabajó con el fisiólogo Ernst Wilhelm von Brücke (1819-1892).

Fue amigo del psicoanalista Sigmund Freud, quien hizo una referencia póstuma a Paneth en su obra "La interpretación de los sueños".

También mantuvo correspondencia con el filósofo Friedrich Nietzsche.

Falleció muy joven, víctima de la tuberculosis.