Langenbeck studiò medicina presso l'Università di Jena. Nel 1802 ottenne il permesso di praticare medicina sotto la direzione di August Gottlieb Richter (1742-1812) presso l'Università di Gottinga. Nel 1804, diventò professore associato e fondò il proprio Istituto di chirurgia e oftalmologia tre anni dopo. Nel 1814 divenne professore a Gottinga e chirurgo generale dell'esercito di Hannover. Insegnò all'università per una durata di cinquant'anni tra i suoi studenti più notevoli vi sono Louis Stromeyer (1804-1876) e Bernhard von Langenbeck (1810-1887). Divenne conosciuto per essere uno dei migliori chirurghi dell'Ottocento, in particolare per la sua velocità e la precisione durante le amputazioni.