Holland csillagász
Az utrechti egyetemen tanult, 1875-ben a Leideni Obszervatórium munkatársa lett. 1877-ben a Groningeni Állami Egyetem csillagászat- és elméletimechanika-professzorává választották. Fényképészeti és statisztikai módszereket alkalmazott a csillagok mozgásának és eloszlásának a meghatározására. Nem Kapteyn használt először fényképészeti módszereket a csillagászatban, de széles körű felkészültsége és szervezőképessége révén a technika fejlődésének kulcsszereplőjévé vált. Sir David Gillnek a Jóreménység fokánál készített fotólemezein végzett a csillagok helyzetére vonatkozó méréseket, s ezeket felhasználva, összeállította a Cape Photographic Durchmusterung című katalógust, ez kb. 454000 déli csillag adatait tartalmazza. Mintavételi rendszert dolgozott ki, amellyel ha bizonyos kiválasztott kis területeken gondosan megszámolják a csillagokat, ismeretek nyerhetők a Tejút-galaxis szerkezetéről. Csillagok sokaságának a mozgását tanulmányozva, felfedezte a csillagáramlás jelenségét. A Tejútrendszer csillagainak távolságával, térbeli elrendeződésével kapcsolatos sok későbbi vizsgálat az ő munkásságából ered.