Laureatosi in fisica nel 1828 all’università di Bologna, l’anno successivo si recò a Parigi per frequentare i corsi della École polytechnique. Compromesso con i moti del 1831, decise di trasferirsi a Firenze al Museo di fisica e storia naturale. Nel 1840 ebbe inizio la carriera accademica con la direzione della cattedra di fisica sperimentale dell’Università di Pisa, dove a partire dal 1843 iniziò a registrare le osservazioni meteorologiche e diede inizio a una nuova pagina della biologia sperimentale, l’elettrofisiologia. Nominato Senatore del Regno nel 1860, e trasferitosi conseguentemente all’università di Torino, due anni più tardi fu ministro dell’Istruzione e propose un disegno di legge di riforma e riduzione delle università italiane. Nel 1865 fu nominato direttore dell’Istituto di studi superiori di Firenze.