născut în Darby, Pennsylvania într-o familie Quaker, Bartram a manifestat un interes în istoria naturală de la o vârstă fragedă. Considerat primul botanist al Americii, deși s-a numit fermier, în 1728, a cumpărat o fermă de 102 acri pe râul Schuylkill și a dedicat un teren de cinci acri ca grădină botanică, cea mai veche din națiune. Patru ani mai târziu, Bartram a început o corespondență cu Peter Collinson, un comerciant din Londra și botanist Amator. Bartram a început un comerț transatlantic cu semințe și plante cu Collinson, transformându-și Grădina Botanică într-o pepinieră comercială și publicând primul catalog de pepiniere din SUA în 1783. Relația sa cu Collinson l-a expus intelectualilor și patronilor de frunte din Europa, inclusiv Phillip Miller, autorul dicționarul grădinarului, și Carl Linnaeus, printre alții.
ca o figură de frunte în societatea Philadelphia, Bartram a avut un rol esențial în fondarea American Philosophical Society cu Benjamin Franklin în 1743. Comerțul său internațional și corespondența au dus la numirea sa botanist regal la regele George al III-lea în 1765. Cu banii câștigați în noul său rol, Bartram și-a făcut cea mai lungă expediție, prin Carolinas și Georgia până la St.Augustine, Florida. Afacerea sa de pepinieră s-a extins și a prosperat, supraviețuindu-l cu trei generații. Între 1734 și moartea sa în 1777, Bartram se crede că a introdus peste 150 de specii de plante din America de Nord în Europa.