Nació en Buccleuch Place, Edimburgo, el 15 de septiembre de 1808 y murió en Inverleith House, Edimburgo, el 11 de febrero de 1884. Fue médico, botánico y briólogo.
Hijo mayor de Andrew Balfour, un cirujano del ejército que se convirtió en impresor y editor en Edimburgo y Magdalene Goldie, hija del reverendo George Goldie.
Estudió en "Royal High School" de Edimburgo, continuando después en la Universidad de St. Andrews estudiando Filosofía Moral, Matemáticas y Filosofía Natural y en la Universidad de Edimburgo, donde obtiene el doctorado médico en 1831.
En ese mismo año era miembro del "Royal College of Surgeons of Edinburgh" y miembro de la Junta en 1833.
Al salir de St. Andrews, Balfour regresó a la Universidad de Edimburgo para estudiar teología, hebreo, francés e italiano.
Rebelándose contra el deseo de sus padres de que ingresara en la Iglesia, en 1826 Balfour se transfirió a la Facultad de Medicina y fue aprendiz de Sir George Ballingall, profesor de Cirugía Militar de 1827 a 1831.
En 1841, Balfour fue nombrado Profesor Regius de Botánica en la Universidad de Glasgow, sucesor de William Jackson Hooker tras el traslado de Hooker al Royal Botanic Gardens Kew como su primer Director.
Balfour ocupó el cargo en Glasgow durante cuatro años. Durante ese tiempo obtuvo un reconocimiento considerable como profesor y por botanizar grandes extensiones del país en sus excursiones semanales los sábados con los alumnos.
En 1845 se trasladó a la Universidad de Edimburgo, ejerciendo las mismas funciones y también como "Regius Keeper" (director) del Real Jardín Botánico de Edimburgo y "Botánico Real" por Escocia.
Su pasión por la botánica le condujo a fundar "The Botanical Society of Edinburgh" en 1836 y el "Botanical Club" en 1838.
La Sociedad Botánica de Edimburgo promovió varios objetivos: facilitar el intercambio de conocimientos botánicos a través de reuniones y la publicación de transacciones; organizar y coordinar el intercambio de especímenes vegetales; formar un herbario y una biblioteca, publicar un catálogo de plantas y realizar excursiones botánicas.
Durante el resto de su vida, Balfour estuvo íntimamente involucrado en el funcionamiento de la sociedad. Pero la participación de Balfour en la botánica fue mucho más amplia que su participación en The Botanical Society.
En 1840 dio una conferencia de botánica en la escuela de medicina extramural en Surgeon's Square, Edimburgo, el primer paso en su carrera botánica.
También durante 30 años, fue Decano de la Facultad de Medicina de la Universidad de Edimburgo, donde introdujo la enseñanza utilizando microscopios.
Durante su dirección del Real Jardín Botánico de Edimburgo, aumentó su extensión, construyendo un invernadero para palmeras, un Arboretum e instalaciones educativas.
Se retiró de sus obligaciones en 1879, se le concedió el L.L.D. honorario por parte de las tres Universidades en las que había estado afiliado (St. Andrews, Glasgow y Edimburgo).
Durante su carrera docente, Balfour utilizó muchos métodos y ubicaciones a través de los cuales enseñó a los estudiantes botánica estructural y morfológica, botánica fisiológica, clasificación, botánica geográfica y botánica paleontológica.
Balfour se describió a sí mismo como un botánico filosófico y creía que los estudiantes a los que enseñaba debían comprender que la ciencia botánica era más que nombrar plantas, debía comprender que la naturaleza tenía una historia y que la botánica no se podía estudiar en aislamiento de esa historia. La base de toda la perspectiva filosófica de Balfour fue un compromiso apasionado con la fe cristiana. Como devoto episcopal, Balfour creía que un creador inteligente hacía la naturaleza y para Balfour ese creador inteligente era Dios.
Con el fin de enseñar estos principios, Balfour enseñó en una variedad de entornos, incluido el aula de RBGE, con el uso de grandes diagramas de pared, modelos, especímenes vivos y de herbario y objetos del museo; en el campo, con el fin de enseñar tanto las técnicas de campo como las habilidades de identificación de plantas a través del hábito y el hábitat; en los salones de la ciudad y de la iglesia dando conferencias a audiencias no académicas y, a través de la prodigiosa publicación de literatura.
A lo largo de una carrera editorial que abarca más de medio siglo, Balfour publicó 49 libros, 121 artículos científicos y 38 artículos de comentario social.
Recibió las siguientes distinciones:
Fellow of the Linnean Society of London
Miembro de la Royal Society
Fellow of the Royal Society of Edinburgh
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