Nach dem Studium der Philosophie und Medizin in Leipzig erweiterte er in Berlin seine medizinischen Kenntnisse. 1744 übersiedelte er endgültig nach Berlin und wurde hier 1746 Professor. Unter Friedrich II., dem Großen, leitete er seit 1746 bis zu seinem Tode als Direktor den alten Botanischen Garten (heute Heinrich-von-Kleist-Park). Seine Pflanzenversuche wurden als Experimentum berolinense in der Fachwelt bekannt. In seinen Forschungen befaßte er sich u. a. mit dem Einfluß der Witterung auf die Pflanzen, mit der Pflanzenbefruchtung durch Insekten und mit der Forstbotanik. Die Gattung Dornkronenbaum ist nach ihm Gleditsia benannt.