Jan Baptista van Helmont blev født af en adelig familie i Bruxelles i januar 1579. Han studerede klassisk litteratur ved universitetet i Louvain indtil 1594, men han tog ikke imod en eksamen, fordi han anså akademiske hædersbevisninger for at være ren forfængelighed. Han studerede også aspekter af magi og mystisk filosofi i kurser, som blev givet af jesuitiske lærere på deres nyligt oprettede skole i Louvain, og derefter kastede han sig over studiet af mystiske åndelige forfattere som Thomas à Kempis. Utilfreds med alle disse studier vendte han sig til lægevidenskaben. I sin nye virksomhed var han inspireret af religiøs iver og af ønsket om at tjene samfundet.
Når han havde fået sin autorisation til at praktisere, blev Van Helmont inviteret til at holde forelæsninger om kirurgi ved universitetet i Louvain. Han pådrog sig imidlertid et tilfælde af fnat og fandt den ortodokse behandling med hårde afføringsmidler invaliderende og ineffektiv. Han blev til sidst helbredt med paracelsianske mineralske midler, men i mellemtiden var Van Helmont desillusioneret over tidens lægevidenskab, og han opgav sin lægekarriere og rejste i 10 år rundt i Europa. Han giftede sig med en velhavende adelskvinde, Margaret van Ranst, i 1609 og bosatte sig på et gods i Vilvorde nær Bruxelles for at hellige sig kemisk filosofi.
Efter offentliggørelsen af hans afhandling om magnetisk helbredelse af sår, som var rettet mod en jesuit, kom Van Helmont i inkvisitionens søgelys. En anklage blev rejst mod ham, og denne sag kastede en skygge over resten af hans liv, som sluttede den 30. december 1644; han blev først frikendt 2 år efter sin død. Denne omstændighed gjorde muligvis, at han var tilbageholdende med at offentliggøre meget i sin levetid. Hans søn Franciscus Mercurius udgav hans papirer posthumt i 1648 under titlen Ortus medicinae (Medicinens oprindelse).
Van Helmont levede netop i den periode i det 17. århundrede, hvor den moderne videnskabelige metode baseret på observation og eksperimenter var ved at blive smedet, men endnu blev videnskaben ikke identificeret hverken entydigt eller udelukkende med denne tilgang. For Van Helmont var viden en guddommelig gave fra Gud: der var ikke én måde at forstå skabelsen på; mennesket måtte bruge alle de midler, som Gud havde givet ham, herunder studiet af Skriften, bøn, meditation, mystisk illumination og direkte observation af naturen. Som de fleste paracelsianere nærede Van Helmont mistillid til den dialektiske måde at ræsonnere på, som middelalderens skolastiske filosoffer brugte, og til grækernes naturfilosofi. Erfaring, både mystisk og empirisk, var vejen til viden, ikke verbale ræsonnementer.