Зендтнер путешествовал по Истрии, Иллирии и Боснии. В 1848 году прошёл хабилитацию в Мюнхенском университете, после чего, будучи адъюнктом Баварской академии наук, возглавил экспедицию по изучению флоры этого региона.
В 1853 году Отто Зендтнер стал экстраординарным профессором в Мюнхене, с 1857 года работал полным профессором и куратором Мюнхенского гербария.