Немецкий химик-органик и историк химии родился в Мангейме. Окончил Гейдельбергский университет (1863), где учился у Р. В. Бунзена и немецкого физика Г. Р. Кирхгофа. Работал там же (1863-1864), затем в Гентском университете (1865) и Высшей медицинской школе в Париже у Ш. А. Вюрца (1866-1867). Преподавал в Гейдельбергском университете (1868-1872); профессор университетов в Киле (1872-1889) и Бреслау (1889-1909).
Важнейшие научные работы Ладенбурга посвящены выяснению строения и синтезу алкалоидов, исследованию органических соединений кремния и олова, изучению структуры ароматических углеводородов. Действием цианида калия на 1,3-дигалогенпроизводные пропана получил пиридин. Осуществил (1886) первый синтез природного алкалоида – кониина (исходя из α-метилпиридина).
Полемизируя с Ф. А. Кекуле, Ладенбург предложил призматическую структурную формулу бензола (1869). Установил эквивалентность водородных атомов в бензоле и структуру его орто-, мета- и пара-замещённых.
В 1885 г. предложил метод восстановления органических соединений металлическим натрием в спиртовой среде (метод Ладенбурга). Первым выделил скопаламин. Установил формулу озона О3.
Ладенбург – автор ряда учебников, в т.ч. несколько раз переиздававшейся книги "Лекции по истории развития химии от Лавуазье до нашего времени" (1869, русский перевод 4-го немецкого издания вышел в 1917).