Paulista de São Luiz do Paraitinga, ingressou na Faculdade de Medicina do Rio de Janeiro em 1887, formou se em 1892.
Entre 1896 e 1899 estagiou no Instituto Pasteur de Paris. De volta ao Brasil participou do combate ao surto de peste bubônica em Santos (SP) e outras cidades portuárias. O controle da epidemia dependia do emprego do soro adequado. Para produzi-lo foram criados o Instituto Butantã, em São Paulo e o Instituto Soroterápico Federal em Manguinhos, cuja direção assumiu em 1902.
Em 1903 foi nomeado chefe da Diretoria Geral da Saúde Pública, cargo que acumulou com a direção de Manguinhos. Coordenou as campanhas de erradicação da febre amarela e da varíola no Rio de Janeiro. Organizou batalhões de "mata-mosquitos", e conseguiu que o governo tornasse obrigatória a vacina contra a varíola, medida que gerou protestos populares e, com a adesão de cadetes da Escola Militar, culminou no episódio conhecido como a "Revolta da Vacina" (1904).
Em 1907 foi eleito para a Academia Nacional de Medicina.
Entre 1908 e 1912 trabalhou na campanha de erradicação da febre amarela em Belém do Pará, fez levantamentos sobre as condições sanitárias do vale do rio Amazonas e da região onde seria construída a Estrada de Ferro Madeira-Mamoré em Rondônia.
Em 1912 foi eleito para a Academia Brasileira de Letras. Em 1916 ajudou a fundar a Academia Brasileira de Ciências.