Farlow erwarb 1866 an der Harvard University einen Bachelor und 1870 einen M.D. als Abschluss des Medizinstudiums, während dessen er für Jeffries Wyman arbeitete und bei Henry Jacob Bigelow graduierte. Er arbeitete dann zunächst als Assistent von Asa Gray, setzte dann aber seine Studien bis 1874 in Europa fort (unter anderem bei Anton de Bary), bevor er in Harvard eine erste Professur (Assistant Professor) für die Botanik der Kryptogamen erhielt, 1879 wurde er ordentlicher Professor. Diese Stellung behielt er bis zu seinem Tod, hielt aber ab 1896 keine Vorlesungen mehr. Er legte eine umfangreiche Sammlung von Pilzen, Algen, Flechten, Moosen und Farnen an. Auf seinen Nachlass geht das Farlow Herbarium of Cryptogamic Botany der Harvard University zurück.[1]
