Er promovierte 1781 in Philosophie an der Universität Erlangen mit der DoktorarbeitDe varietatibus specierum in naturæ productis. Ab dem folgenden Jahr lehrte er dort erst als Professor extraordinarius, dann ab 1797 als Professor ordinarius Philosophie. Ab 1805 leitete er die Abteilung für Naturgeschichte an der Universität Erlangen. Dank seiner Arbeit wuchsen die Sammlungen von Mineralien, Vögeln, Pflanzen, Muscheln und insbesondere die der Insekten an der Universität sehr schnell.
Ein von Esper bearbeiteter Falter aus der Gerningschen Sammlung im Museum Wiesbaden
In seiner Freizeit widmete sich Esper dem Studium der Natur und der Vorbereitung seiner Manuskripte über Naturgeschichte. Er war Autor einer Serie von Büchern und Monographien, wie zum Beispiel Die Schmetterlinge in Abbildungen nach der Natur mit Beschreibungen (1776–1807), dem Linnéschen System folgend. Diese waren reichlich illustriert: Mineralien, Vögel, Pflanzen, Muscheln und Insekten auf 438 farbigen handgezeichneten Tafeln. Eine zweite Auflage brachte Toussaint von Charpentier (1779–1847) 1829 bis 1839 heraus. Darin befinden sich auch Erstbeschreibungen von Schmetterlingen aus der Sammlung von Johann Christian Gerning, die sich im Museum Wiesbaden befindet und Sammlungsgut von Maria Sibylla Merian (1647–1717) enthält.
Esper war auch der Erste, der die Paläopathologie erforschte, und gilt als Begründer dieses wichtigen Zweigs der Pathologie. Im Jahr 1789 wurde er zum Mitglied der Leopoldina gewählt.
Werke
Icones fucorum, 1800
Die Schmetterlinge in Abbildungen nach der Natur mit Beschreibungen. Walther & Weigel, Erlangen, Leipzig 1777–1839 post mortem doi:10.5962/bhl.title.15535
De varietatibus specierum in naturæ productis. Erlangen 1781.
Ad audiendam orationem. Erlangen 1783.
Naturgeschichte im Auszuge des Linneischen Systems, mit Erklärung der Kunstwörter. Nürnberg 1784.
Die Pflanzenthiere in Abbildungen nach der Natur, mit Farben erleuchtet, nebst Beschreibungen. Raspe, Nürnberg 1791–1830 post mortem
Icones fucorum. ... Abbildungen der Tange. Raspe, Nürnberg 1797–1818 p.m.
Die ausländischen Schmetterlinge in Abbildungen nach der Natur. Erlangen, im Verlage der Expedition des Esper’schen Schmetterlings- und des Schreber’schen Säugthierwerkes, [1830] doi:10.5962/bhl.title.12489
