Тимирязев был признан одним из ведущих биологов своего времени в мире. Его работы получили широкое признание и были опубликованы во многих научных журналах.

Родился в Санкт-Петербурге в дворянской семье. Был воспитан в духе патриотизма и любви к русскому народу. Из-за бедного положения семьи Климент Аркадьевич с подросткового возраста начал помогать семье зарабатывать на жизнь, занимаясь переводами английских газет и рассказов. Первое образование получил в Петербургском университете, а затем два года слушал лекции и работал в лабораториях известных ученых Германии и Франции.

В 1869 году был избран преподавателем кафедры ботаники Петровской земледельческой и лесной академии в Москве. Стал основоположником русской научной школы физиологов растений и автором фундаментальных трудов по физиологии фотосинтеза, дыхания растений, минерального питания, роста и развития. Тимирязев доказал, что хлорофилл поглощает солнечную энергию и использует ее для синтеза органических веществ из углекислого газа и воды.

Климент Аркадьевич был не только известным ученым, но и талантливым педагогом, страстным популяризатором науки. Он перевел на русский язык и прокомментировал главы из книги Чарльза Дарвина «Происхождение видов», а в 1864–1865 годах написал серию статей «Книга Дарвина, ее критики и комментаторы». В 1906 году издал сборник «Жизнь растений», ставший классическим учебником по физиологии растений, а также объяснил происхождение фотосинтеза с точки зрения эволюции. В 1909 году Тимирязев был единственным ученым из России, кого пригласили в Англию на празднование столетия Дарвина.