Российский востоковед-тюрколог, этнограф, археолог, педагог немецкого происхождения, один из пионеров сравнительно-исторического изучения тюркских языков и народов. Автор около 150 научных трудов.
Радлов - родоначальник новой эпохи в развитии отечественной и мировой тюркологии. В течение своей 60-летней научной деятельности охватил все сферы тюркологии: диалектологию, лексикографию и лексикологию, сравнительно-историческую фонетику и грамматику тюркских языков, тюркскую текстологию, издание памятников, тюркский фольклор, этнографию, историю и археологию.
Родился в Берлине. В 1854 г. поступил на философский факультет Берлинского университета.
Под влиянием В. Шотта увлекся восточными языками, и особенно урало-алтайским. У Радлова уже в студенческие годы возникла идея отправиться в Россию, для чего он даже начал заниматься изучением русского языка. В 1858 г. Радлов успешно защитил в Йенском университете диссертацию на тему «О влиянии религии на народы Азии» и был удостоен степени доктора философии.
В июне 1858 года Радлов прибыл в Санкт-Петербург для занятий при Азиатском музее. Жизнь Радлова в России, как и его научно-педагогическая деятельность, четко делится на три периода: алтайский (1859-1871), казанский (871-1884), Санкт-Петроградский
(1884-1918). В 1859-1971 гг. - учитель Барнаульского высшего горного училища, изучал тюркские языки Алтая, в полевых условиях собирал материал по фольклору, этнографии и археологии тюркских народов Алтая и Запад. Сибири. В 1871-1884 гг. - инспектор мусульманских школ Казанского учебного округа, изучал чувашский, татарский, марийский языки. С 1884 г. - в Санкт-Петербурге: директор Азиатского музея (1885-1890), Музея антропологии и этнографии им. Петра Великого (1894-1918). В 1884 г. избран «ординарным академиком по части истории и древностей азиатских народов» Императорской Академии наук.
В 1891–1911 гг. интенсивно собирал, изучал и публиковал памятники рунической письменности, организовал академическую экспедицию для археологического исследования р. Орхон, с 1892 г. публиковал «Атлас древностей Монголии». После дешифровки В. Томсеном в 1893 г. орхоно-енисейских рун Радлов первым дал чтение, перевод и толкование памятника в честь Кюльтегина (январь 1894). В 1894-1899 гг. появилась серия публикаций под общим названием «Die alttürkischen Inschriften der Mongolei», содержащих памятники, транскрипцию, перевод, очерки по фонетике, морфологии и синтаксису древнетюркского языка, исправления и дополнения к прежним публикациям.
Радлов занимался также исследованием языка и публикацией памятников уйгурской, манихейской, сирийской и арабской письменности [«Codex Cumanicus», 1889; «Kutadgu Bilig», 1890-1891, 1910; несторианско-тюркской надписи из Семиречья, 1890; буддийские памятники (сутры) в уйгурском переложении, 1910, 1913-1917). Издал 10 томов «Образцов народной литературы тюркских племён» (СПб., 1866-1907)].
C 1888 г. публиковал «Опыт словаря тюркских наречий» в 24 выпусках, трёхъязычный тюркско-русско-немецкий словарь объёмом около 70 тыс. словарных единиц, в котором использован материал примерно 40 тюркских языков и наречий и такого же количества словарей и первоисточников. «Опыт словаря...» собран в 4 томах в 1893–1911 гг.
В обобщающем труде «Vergleichende Grammatik der nördlichen Türksprachen. Erster Theil. Phonetik...» (1882-1883) поставлена проблема особости чувашского языка среди других тюркских на основе анализа его вокализма. Радлов считал, что чувашский язык, изначально нетюркский, подвергся тюркизации. Эта точка зрения подтверждена им позднее в неопубликованном труде «Alttürkische Studien. VII. Старотурецкие языки и чувашский язык» (1916), в ходе работы над которым были учтены анализ лексики, системы аффиксов, ламбдаизма и ротацизма чувашского языка. Ко второй части «Vergleichende Grammatik der nördlichen Türksprachen» написал и опубликовал только обширное введение (1906, «Einleitende Gedanken zur Darstellung der Morphologie der Türksprachen»), в котором были изложены ключевые особенности морфологического строя тюркских языков – природа тюркской агглютинации, происхождение аффиксов.