Già allievo dell'istologo Max Schultze, Boll divenne assistente di Emil Du Bois-Reymond conseguendo la libera docenza in istologia. A causa si problemi di salute legati a una tubercolosi polmonare, si trasferì a vivere in Italia: dopo aver invano sperato in una vittoria al concorso all'Università di Genova, nel 1873 ottenne di insegnare anatomia e fisiologia comparata presso l'Università di Roma, cattedra di cui divenne titolare nel 1877.