Der Chemiker wurde 1836 Lehrer für Chemie an der Höheren Gewerbeschule in Kassel und 1839 Professor für Chemie und Direktor des Chemischen Instituts der Universität Marburg (bis 1851). Er gehört zu den bedeutenden Chemikern des 19. Jahrhunderts. In Kassel begannen seine Arbeiten zur Analyse von Hochofengasen, die ihn auf das Problem der Gasanalyse hinführten, zu deren Begründer er wurde. Zu seinen zahlreichen wissenschaftlichen Leistungen gehört unter anderem die Entdeckung der beiden chemischen Elemente Caesium und Rubidium. Er zählt zu den Begründern der physikalischen Chemie. Sein Name ist mit dem von ihm entwickelten und bis heute zum Beispiel im Chemieunterricht verwendeten Bunsen-Brenner verbunden. Ebenso wurde die am 21.04.1894 in Kassel gegründete Deutsche Elektrochemische Gesellschaft 1902 in Deutsche Bunsen-Gesellschaft für Physikalische Chemie umbenannt. (gestorben 16.08.1899 in Heidelberg)