Withering estudió Medicina en la Universidad de Edimburgo, y trabajó como médico desde 1779 en el Birmingham General Hospital.
La sustancia activa es actualmente conocida como digitalis, derivado del nombre científico de la planta.
En 1785, publicó un trabajo The Foxglove and some of its Medical Uses, que contiene informes sobre pruebas clínicas y notas sobre la toxicidad de la digitalis.
Además de su actividad médica, publicó un libro sobre la Flora Británica, que se imprimió en varias ediciones.
Su lápida, que actualmente se ha trasladado al interior de la iglesia, tiene dedaleras grabadas en la parte superior, para conmemorar su descubrimiento.