他的父母都受过高等教育，他从小就想当一名教师。1903 年从威斯康星大学毕业后，他成为一名高中教师，1906 年获克拉克大学哲学博士学位。在克拉克大学期间深受 G.S.霍尔影响而开始研究儿童发展问题，他认为要研究儿童发展，还应掌握医学知识，因此后来进入耶鲁大学学医并于 1915 年获医学博士学位。1907 年任威斯康星州立师范学校教师。1908 年任洛杉矶州立师范学校教师。1911 年他担任耶鲁大学教育学助理教授，并建立和管理耶鲁儿童发展临床医学中心至 1948 年退休，之后他的朋友和同事们以他的名字在纽黑文建立了格塞尔儿童发展研究所，他在该所担任顾问直至逝世。

格塞尔一生主要研究儿童的生长和发展问题。他的主要观点是成熟理论。认为支配儿童心理发展的因素是成熟与学习，但成熟更为重要。强调生物因素在儿童发展中的作用，他认为儿童身心的发展变化是受机体内部的因素，即生物基因固有的程序所制约，他把这种通过基因来控制发展过程的机制定义为成熟（maturation）。“成熟”这一术语最初是遗传学家用以表示未成熟的受精卵孵化之前的发展过程的。格塞尔是最早在广义上使用这个概念的心理学家之一。他把这个术语应用于那些不受任何外界刺激干扰而按次序出现的发展现象，认为成熟与内环境有关，而学习与外环境有关。儿童心理发展是儿童行为或心理型式在环境影响下按一定顺序出现的过程，成熟（内环境）是推动儿童发展的主要动力，学习（外环境）本身并不能促进发展，只是给发展提供了适当的时机而已，同时发展是螺旋状逐步上升的，不同阶段有些发展会重复和不平衡产生，因此该理论亦称螺旋发展理论。