Родился в городке Мотье (ныне в составе общины О-Вюйи кантона Фрибур); изучал медицину в Цюрихе, Хайдельберге и Мюнхене.
В 1831 году был приглашён занять кафедру естественных наук в Невшателе, где поселился и прожил до 1846 года.
Переселившись затем в США, он был профессором в Бостоне, Чарльстауне и, наконец, в Нью-Кембридже близ Бостона. Встретив здесь общий почёт и широкое материальное содействие для своих путешествий, он полностью посвятил себя науке и обогатил коллекциями великолепный нью-кембриджский музей - «Museum of Comparative Anatomy» (ныне - Музей сравнительной анатомии при Гарвардском университете).
С 1835 года он был корреспондентом Парижской академии наук. Иностранный член Баварской АН (1853). С 5 декабря 1869 года член-корреспондент Санкт-Петербургской академии наук.
Агассис работал по нескольким отраслям естественных наук, совершил несколько путешествий по Европе, Северной Америке и Бразилии. В последние годы своей жизни он был ярым противником теории Дарвина, оставаясь верным школе Ж. Л. Кювье.
Его важнейшие исследования касаются рыб, морских ежей и глетчеров. Капитальнейший из его трудов о рыбах: «Recherches sur les poissons fossiles» (5 т., Невшатель, 1833-1842, с 311 литографическими таблицами in folio), и продолжение этого труда «Monographie des poissons fossiles du vieux grès rouge du système Dévonien des Iles Britanniques» (Золот., 1845; с 41 табл.).
Исследование о пресноводных рыбах Средней Европы остановилось на одном выпуске таблиц, изданной К. Фохтом «Embryologie des Salmones» (1840) и обработанной тем же К. Фохтом в сотрудничестве с Агассисом «Anatomie des Salmones».
Агассис совместно с Дезором написал несколько монографий о морских ежах - анатомию ежей разработал Габриэль Валентин.
Наблюдение за ледникамиАгассис - один из основоположников гляциологии, результаты многочисленных и продолжительных наблюдений над ледниками (Аарскими) изложены им в его «Etudes sur les glaciers» (Невшатель, 1840, с 32 табл.) и «Sistème glaciaire» (P., 1847). Он был ревностным защитником теории Шарпантье о распространении ледников. В Америке занимался главным образом продолжением своих наблюдений над ледниками, исследованиями фауны, чтением популярных лекций и изданием популярных книг.
Путешествие в Бразилию, предпринятое им в 1865 году, важных научных результатов не принесло, но зато им были привезены богатые коллекции. Такие же результаты дало и его путешествие с целью измерения глубин вокруг мыса Горн (1870).
Сын его, Александр Агассис, родился 17 декабря 1835 года в Невшателе, преемник отца в управлении музеем, один из выдающихся учёных своего времени.
В 1923 году в честь Ж. Л. Агассиса названо древнее пресноводное приледниковое озеро в Северной Америке.
Награды- Медаль Волластона (1836)
- медаль Копли (1861)