Roma İmparatoru V. Charles'ın eczacısının oğlu olarak Brüksel'de doğmuştur. Önce Leuven'de sonra Paris Üniversitesi'nde eğitim gördü ve daha sonra İtalya'da Padua Üniversitesi'nde anatomi kürsüsünde ders vermeye başladı. Bu sırada Galen'in eserlerini incelemeye başlayan Vesalius; onun insanın anatomik yapısı hakkında verdiği bilgilerin hatâlar içerdiğini ve bu hatâlaraın kaynağının, bu konudaki çalışmaların hayvanlar üzerinde yapılmasına ve elde edilen verilerin insanlara mâledilmesinden kaynaklandığını ileri sürdü.

Ona göre insan anatomisi ile ilgili bilgi en iyi biçimde, sadece sağlıklı bir insan vücudunun incelenmesi ile elde edilebilirdi.

Disseksiyon (canlıların iç yapısını inceleme) çalışmaları, hukukî amaçlar ile daha öncelerde 12. yy'de başlatılmıştı ve bu yüzden öğrenim gayesiyle disseksiyon yapılmaktaydı. Ancak araştırmak için ilk dissesksiyonu yapan Andreas Vesalius'tur.

Vesalius, anatomi konusundaki çalışmalarını Fabrica ismini verdiği resimli kitabında toplamıştır. Her ne kadar Galen'i çalışmalarının hatâlı olduğu söyleyerek eleştirdiyse de kendi çalışmaları da bunlardan pek farklı değildir. Bir süre sonra Vesalius kalbin anatomik yapısı ile ilgili kısımdaki hatâları düzeltip eklemeler yaptıktan sonra,kitabının bir özetini yayınlamıştır.

1543'te o zamana dek yazılmış en büyük bilim kitaplarından biri olan İnsan Vücudunun Yapısı; anatomi biliminin akademik bir uğraş olarak kabul edilmesini sağladı. 17. yüzyıla kadar Vesalius'un kuramları hemen hemen tüm Avrupa'da kabul gördü.