美國物理學傢。1839年2月11日生於紐黑文，父親是著名的語言學傢。吉佈斯9歲起接受學校教育，19歲畢業於耶魯大學，接著成為耶魯的工程學研究生，1863年以《論正齒輪裝置中齒輪的齒形》的論文取得美國首批博士的學位，留校教授拉丁丁文和自然哲學。1866～1869年去歐洲進修，在巴黎、柏林和海德堡各一年，就學於H.G.馬格努斯、K.外爾斯特拉斯、G.R.基爾霍夫和H.von亥姆霍茲等大師。1869年回國後一直在耶魯大學執教，1871年被任命為數理教授，1903年在紐黑文逝世，終身未婚。
吉佈斯對物理學和數學均有廣泛的研究，特別在熱力學和統計物理學方面作出瞭很大的貢獻。他在研究中最擅長、最常用的方法是，從簡單性和統一性出發，正確地抽象出基本概念，運用演繹推理，建立起嚴密的理論體系，因而他的結果能獲得廣泛的應用。他的抽象、簡練的風格使他的講課和著作令人難懂。吉佈斯性格內向，很少同別人談論他的創造活動。他的工作沒有得到美國同時代人的充分理解和重視，他的成果除瞭受到英國的J.C.麥克斯韋高度重視外，在歐洲大陸也鮮為人知。直到20世紀，其成就的深遠意義才充分顯示出來。
1865年熵這個熱力學狀態函數被明確提出後，在熱力學兩個基本定律的基礎上建立完整的熱學體系，並將其結果用於解決復雜的實際問題，成為當時物理學的一個重要課題。吉佈斯的工作首先從這裡展開。1873年他發表瞭關於熱力學的第一篇論文《流體熱力學的圖示法》，從對熵這個重要概念的深刻理解出發，用系統參數的變化表示瞭系統內能的變化，得出瞭熱力學的基本方程(dU=TdS-pdV)。在這篇論文中， 他把熵和溫度也作為熱力學坐標，擴展瞭熱力學狀態的二維圖示法；這種方法在工業上得到瞭廣泛應用。同年他發表的第二篇論文《借助曲面描述熱力學性質的幾何方法》中，將坐標擴展為三個──內能、體積和熵，這樣就便於說明熱力學平衡下純凈物質不同相共存時的熱力學性質以及討論在給定條件下這些態的穩定性。1876年和1878年吉佈斯先後分兩部分發表瞭被一些人稱為"偉大論文"的文章《論非均勻物質的平衡》。文中幾乎完全采用分析的方法，充分發揮瞭能量和熵在熱力學平衡理論中的作用，並提出瞭化學勢的概念，還提出瞭非均勻復相系處於平衡時的相平衡定律，建立瞭粒子數可變系統的熱力學基本方程
他還在熱力學系統中考慮瞭化學、引力、應力、表面張力、電磁和電化學等因素的作用，從而擴展瞭熱力學的范圍。由於吉佈斯的工作，使熱力學形成為一個邏輯嚴整、內容豐富的理論體系。化學勢概念的提出和相律的導出，使物理化學得到瞭很大的發展，在冶金學、采礦學、巖石學以及理論化學中也得到廣泛的應用，並使許多化工生產過程提高瞭效率。
19世紀80年代，吉佈斯轉而研究光學和電磁理論，並為此發展瞭矢量分析的方法。
承認物體是由微粒組成，宏觀量是大量粒子微觀運動的統計平均結果，從而應當能夠導出熱力學理論，這是吉佈斯多年深思的問題。當時麥克斯韋和L.玻耳茲曼所創立的統計方法使分子動力理論趨於成熟，但理論上遇到瞭必須建造分子模型的嚴重困難。吉佈斯接受瞭這個方法，發展瞭玻耳茲曼在研究各態歷經假說時提出的系綜概念，創立瞭統計系綜的方法，建立起經典平衡態統計力學的系統理論，於1902年發表瞭巨著《統計力學的基本原理》。通過對幾種系綜的分析，吉佈斯發現正則系綜最為有用；因為它是穩定分佈的最簡單形式，它的平均值與熱力學的關系也最為密切，從系綜分佈函數可導出各熱力學函數。事實證明他創立的統計方法滿足以後發展的需要，隻要將對微觀運動從用相宇描寫改變為用量子態描寫，就可以過渡到量子統計。Л.Д.朗道認為吉佈斯“對統計力學給出瞭適用於任何宏觀物體的最徹底、最完整的形式”。
吉佈斯被美國科學院、美國藝術和科學研究院以及歐洲14個科學機構選為院士或通訊院士，並接受過一些名譽學銜和獎章。1950年，為瞭永遠緬懷吉佈斯在科學上的偉大功績，在美國紐約大學的偉人堂建造瞭他的半身青銅像。