Virchow studierte Medizin und promovierte 1843 an der militärmedizinischen Pépinière in Berlin. Er erhielt eine Anstellung an der Charité und habilitierte sich hier 1847. Virchow war 1856 Direktor des Pathologischen Institutes in Berlin und ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu Berlin. 1861 gehörte er zu den Mitbegründern der Deutschen Fortschrittspartei und war für sie Mitglied des Preußischen Abgeordnetenhauses. 1880-1893 gehörte er dem Deutschen Reichstag an. 1884-1893 saß er im Geschäftsführenden Ausschuß der Deutschen Freisinnigen Partei. Am 15. Oktober 1891 wurde er der 43. Ehrenbürger von Berlin. Er hatte sich um die Stadt besondere Verdienste als Stadtverordneter erworben, indem er gemeinsam mit Hobrecht und Forckenbeck die Einrichtung der Kanalisation energisch vorantrieb. Im Jahre 1893 wurde Virchow Rektor der Berliner Universität. Er wohnte (1892) in der Schellingstraße 10, in dem Haus, dessen Eigentümer er auch war. Virchow gilt als der Begründer der Zellularpathologie, der neuzeitlichen Anthropologie und Ethnologie. Er übte großen Einfluß auf die Hygienegesetzgebung und auf die soziale Fürsorge aus und führte die allgemeine Fleischbeschau in Preußen ein (1877). Auch bewirkte er die Eröffnung von vier städtischen Krankenhäusern in Berlin. Sein Ehrengrab befindet sich auf dem Alten Kirchhof der St.-Matthäus-Gemeinde Großgörschenstraße 12-14 / Monumentenstraße in Schöneberg.