Немецкий учёный в области экспериментальной акустики и метеоритики.
По желанию отца, видного юриста, изучал право в Виттенберге и в Лейпциге. Хладни первым предпринял экспериментальные исследования различных акустических явлений, многие из которых получили теоретическое объяснение значительно позже.
Открыл существование продольных колебаний струн и стержней, изучил формы колебаний стержней, а также камертонов, колоколов и пластинок, обнаружил крутильные колебания стержней.
Хладни впервые достаточно точно определил скорости распространения звука в различных газах, измерил отношения скоростей звука в различных материалах к скорости звука в воздухе.
Дал объяснение эха, установил верхнюю границу слышимости.
В 1787 году описал фигуры, образующиеся на посыпанной песком поверхности упругой колеблющейся пластинки (фигуры Хладни).
В 1794 году впервые правильно объяснил происхождение т. н. палласова железа и развил теорию космического происхождения метеоритов и их возгорания при попадании в земную атмосферу. Изобрёл оригинальные музыкальные инструменты, названные им клавицилиндром и эуфоном. Член-корреспондент Петербургской АН (1794).