Figlio di Anton August Heinrich Lichtenstein, nacque ad Amburgo e studiò medicina a Jena e ad Helmstedt. Tra il 1802 e il 1806 viaggiò in Africa meridionale, divenendo il medico personale del Governatore del Capo di Buona Speranza. Nel 1810 pubblicò "Reisen im südlichen Afrika". Ottenne la Cattedra di Zoologia all'università di Berlino nel 1811 e venne nominato Direttore del Museo Zoologico di Berlino nel 1813.