A Pesti és a Bécsi Egyetemen tanult, és 1844-ben Bécsben kapott diplomát. Ezután kinevezték a bécsi nőgyógyászati klinika tanársegédévé. Hamarosan foglalkozni kezdett a gyermekágyi fertőzéssel, mely a szülőosztályok csapása volt akkoriban egész Európában. Bár a legtöbb nő otthon szült, azok között, akiknek kórházba kellett menniük szegénység, házasságon kívüli terhesség vagy szülési komplikációk miatt, a halálozási arány igen magas volt, elérte a 25-30%-ot. Némelyek úgy vélték, hogy a fertőzést a túlzsúfoltság, a rossz szellőztetés, a szoptatás beindulása vagy valamilyen fertőző kóranyag okozza.
Semmelweis megfigyelte, hogy a klinika első részlegében a gyermekágyi láz miatti elhalálozás 2-3-szor magasabb volt, mint a második részlegben; a két részleg között mindössze annyi különbség volt, hogy az elsőben orvostanhallgatókat, a másodikban bábákat képeztek. Felvetette azt a hipotézist, hogy talán a hallgatók visznek be valamit a nőkhöz, amikor szülés közben megvizsgálják őket. Egyik barátja sebfertőzésbe halt bele, melyet úgy kapott, hogy megvizsgált egy gyermekágyi lázban meghalt nőt. A két eset hasonlósága is alátámasztotta Semmelweis állításait, aki arra a következtetésre jutott, hogy mivel a hallgatók a boncteremből közvetlenül a szülészeti osztályra mennek, a betegségben meghalt nőktől magukkal viszik a fertőzést az egészséges anyákhoz. Elrendelte tehát, hogy a hallgatók mossanak kezet klórozott vízben minden egyes vizsgálat előtt.
Ezzel az eljárással a halálozási arány az első részlegen 18,27%-ról 1,27%-ra esett vissza, és 1848 márciusában és augusztusában egyetlen nő sem halt meg szülés közben Semmelweis részlegében. A fiatalabb bécsi orvosok felismerték Semmelweis felfedezésének fontosságát, és megadtak neki minden támogatást. Felettese azonban nem értette meg.
Semmelweis részt vett az 1848-as bécsi forradalmi eseményekben. A forradalom leverése után tapasztalnia kellett, hogy politikai tevékenysége újabb akadályokat gördített a szakmai munkája elé. 1849-ben elküldték a klinikáról. Később tanári állást pályázott meg az egyetem bábaképző részlegében, de elutasították. Nem sokkal ezután sikeres előadást tartott a Bécsi Orvosi Társaság előtt "A gyermekágyi láz eredete" címmel. Ezzel egy időben ismét megpályázta a tanári állást, s bár megkapta, olyan korlátozásokat írtak elő számára, melyeket megalázónak tartott. Ezután elhagyta Bécset, és visszatért Pestre (1850).
A következő hat évben a pesti Szent Rókus Kórházban dolgozott. A szülészeti osztályon járványos gyermekágyi láz tört ki, és Semmelweis saját kérésére megkapta az osztály vezetését. Intézkedéseivel a halálozási arány azonnal csökkent, és amíg ő irányította az osztályt, az átlag csupán 0,85% volt. Prágában és Bécsben ugyanekkor ez az arány még mindig 10-15%között mozgott.
Semmelweist 1855-ben kinevezték a szülészet tanárának a Pesti Egyetemen. Megnősült, öt gyereke született, és magánpraxist is kezdett. Elképzeléseit Magyarországon elfogadták, és a kormány a körzeti hatóságoknak írt körlevélben elrendelte a Semmelweis-féle profilaktikus eljárások bevezetését. 1857-ben visszamondta a Zürichi Egyetem szülészeti professzori állását. A bécsi szakma továbbra is ellenséges maradt vele szemben. A Wiener Medizinische Wochenschrift szerkesztője például azt írta, hogy ideje volna leállítani a klórvizes kézmosás körüli ostobaságot.
Semmelweis legfontosabb munkája, a Die Ätiologie, der Begriff und die Prophylaxis des Kindbettfiebers (A gyermekágyi láz etiológiája, magyarázata és megelőzése) 1861-ben jelent meg. A könyvet elküldte az összes híres szülésznek és külföldi orvosi társaságnak, de a fogadtatás nem volt kedvező. A hagyományos elképzeléseket tanítása nem tudta megrendíteni. Több nyílt levelet írt külföldi orvosprofesszorokhoz, de kevés sikerrel. Egy konferencián, amelyen német orvosok és természettudósok vettek részt, a legtöbb előadó - beleértve Rudolf Virchow-ot, a híres patológust - elvetette elméletét. A polémáival eltelt évek fokozatosan megtörték lelkierejét. 1865-ben idegösszeomlást kapott, és egy bécsi elmegyógyintézetbe került, ahol pár hét múlva meghalt. A sors iróniája, hogy halálát a jobb kezén lévő sebfertőzés okozta, ezt egy olyan műtét során szerezte, melyet még betegsége előtt végzett. Abban a betegségben halt meg, amely ellen egész életében küzdött.
Semmelweis elméletét később elfogadta az orvostudomány. Tevékenységét, mely segítette a fertőzés megértését és visszaszorítását, üdvözölte Joseph Lister, a modern antiszepszis atyja is: "A legnagyobb elismeréssel gondolok rá és munkásságára, és örömmel tölt el, hogy végül megkapta a neki kijáró tiszteletet."
Semmelweis budai szülőházában ma orvostörténeti múzeum működik; nevét a Budapesti Orvostudományi egyetem viseli.
Bibliográfia. Schuerer von Waldheim: Ignaz Philipp Semmelweis
(1905) - az első átfogó életrajz.
Gortvay György-Zoltán Imre: Semmelweis élete és munkássága
(1966) - a Semmelweis alakja körül kialakult romantikus legendákat
kritikusan kezelő mű.