Fez várias expedições botânicas nas regiões da Provence, Sabóia, Languedoc Roussillon e Barcelona e estudou medicina em Montpellier c.1679. Devido à sua fama da sua experiência botânica e do seu herbário, tornou-se, em 1683, Chefe Botânico de Luís XIV e professor no Jardin des Plantes. Em 1700 partiu para uma expedição que o levou a Creta, Grécia, Cíclades, Constantinopla, Turquia, Arménia e Geórgia, em que recolectou especimens de 1 356 espécies, tendo regressado em 1702. Para além da investigação botânica, Tournefort recolhe e organiza a informação em topografia, economia, administração, composição étnica, custumes e hábitos do dia-a-dia dos sítios visitados.

Tournefort divide as plantas em duas subdivisões principais: ervas, e árvores e arbustos e, sem seguida, divide-as, com base na flor e no fruto, em 22 ‘Classes’. Introduz de forma clara o conceito de género.

• Éléments de botanique,ou Méthode pour reconnaître les Plantes. (1694)
• Institutiones rei herbariae. (Tradução para latim dos Éléments em 3 vols. Paris, 1700, 1719)
• Relation d'un voyage du Levant. Descrição em cartas da expedição (publicadas postumamente em 3 vols., Lyons, 1717)