A heidelbergi egyetemen Robert Bunsen tanítványa, majd a berlini Königliches Gewerbe-Institut-ban, a berlini műszaki egyetem elődjében Adolf von Baeyer tanítványa volt. 1872-ben lett itt Baeyer utódjaként a laboratórium vezetője, majd 1873-ban professzor. Carl Graebe-vel együtt 1868-ban szintetizálta a narancsvörös alizarint, ez volt az első szintetikusan előállított szerves festék, amely hamar kiszorította a textiliparban a természetes buzérfestéket. Az eljárásra 1869-ben szabadalmat szereztek. Ő dolgozta ki a fenolok kimutatására szolgáló analitikus eljárást, melyet ma Liebermann reakciónak nevezünk.