Estudió filosofía y teología en la Academia Theodoriana, pero tuvo que huir a Colonia de forma aventurera en 1622 para evitar la invasión de las tropas protestantes al mando del duque Christian von Braunschweig-Lüneburg. En el viaje, escapó por poco de la muerte después de caer a través del hielo mientras cruzaba el Rhin helado. Más tarde trabajó como profesor en Heiligenstadt , enseñando matemáticas, hebreo y siríaco. En 1628 se convirtió en sacerdote y en el mismo año se recibió de profesor de matemáticas y ética en la Universidad de Würzburg. 

En 1631 publicó su primer libro (“Ars Magnesia”). En el mismo año, la Guerra de los Treinta Años lo obligó a continuar su trabajo en la Universidad Pontificia de Avignon en Francia. En 1633, Fernando II, emperador del Sacro Imperio Romano Germánico, lo nombró sucesor de Johannes Kepler como matemático en la corte de los Habsburgo en Viena. Sin embargo, este recurso fue revocado por instigación de Nicolas-Claude Fabri de Peiresc. En cambio, hizo arreglos para una cita en el Collegium Romanum en Roma, ya que su amigo Kircher tendría más tiempo allí para su investigación, incluido el trabajo en el desciframiento de jeroglíficos. En 1637/1638 emprendió un viaje de investigación que lo llevó a Malta, Sicilia y las islas Eolias, escalando el monte Etna y Stromboli. Después de presenciar el terremoto de Calabria, desembarcó en Nápoles, escaló el Vesubio y descendió en rappel en el cráter.

Edición discográfica con una obra de Athanasius Kircher

A partir de 1638, Kircher enseñó matemáticas, física y lenguas orientales en el Collegium Romanum (Gregoriana). En 1645 fue relevado de este trabajo para poder dedicarse por completo a sus investigaciones. Investigó enfermedades como la malaria y la peste y creó una importante colección de antigüedades, que expuso junto con sus propios inventos en el museo ‘Kircherianum’, creado especialmente para este fin. En 1661 Kircher descubrió las ruinas de una iglesia en Guadagnolo, al este de Palestrina , supuestamente construida por Constantino el Grande en el lugar donde se dice que tuvo lugar una aparición de Jesús. Recolectó dinero para la reconstrucción de esta iglesia y ordenó que su corazón fuera enterrado allí. El monasterio de Santuário della Mentorella en el "Eustachiusberg" alberga una rama de los ‘resurreccionistas’ polacos desde 1857. El polihistor Athanasius Kircher murió en Roma el 30 de octubre de 1680.

Athanasius Kircher publicó alrededor de 40 obras importantes, sobre todo en los campos de la religión comparada, la geología y la medicina. Ha sido comparado con su compañero jesuita Roger Joseph Boscovich y con Leonardo da Vinci por su enorme variedad de intereses, y ha sido honrado con el título de ‘Maestro de las Cien Artes’. Enseñó durante más de 40 años en el Roman College , donde montó un wunderkammer. Se ha producido un resurgimiento del interés por Kircher dentro de la comunidad académica en las últimas décadas. Kircher afirmó haber descifrado la escritura jeroglífica del antiguo idioma egipcio, pero más tarde se descubrió que la mayoría de sus suposiciones y traducciones en este campo eran incorrectas. Sin embargo, estableció correctamente el vínculo entre el antiguo Egipto y las lenguas coptas, y algunos comentaristas lo consideran el fundador de la egiptología. Kircher también estaba fascinado con la sinología y escribió una enciclopedia de China , en la que notó la presencia temprana allí de cristianos nestorianos al tiempo que intentaba establecer vínculos con Egipto y el cristianismo.

El trabajo de Kircher en geología incluyó estudios de volcanes y fósiles. Una de las primeras personas en observar microbios a través de un microscopio, Kircher se adelantó a su tiempo al proponer que la plaga fue causada por un microorganismo infeccioso y al sugerir medidas efectivas para prevenir la propagación de la enfermedad. Kircher también mostró un gran interés por la tecnología y los inventos mecánicos; Las invenciones que se le atribuyen incluyen un reloj magnético, varios autómatas y el primer megáfono. La invención de la linterna mágica a menudo se atribuye erróneamente a Kircher, aunque realizó un estudio de los principios involucrados en su “Ars Magna Lucis et Umbral”. Estrella científica en su día, hacia el final de su vida fue eclipsado por el racionalismo de René Descartes y otros. Sin embargo, a fines del siglo XX, las cualidades estéticas de su obra comenzaron a apreciarse nuevamente. Un erudito moderno, Alan Cutler, describió a Kircher como ‘un gigante entre los eruditos del siglo XVII’ y ‘uno de los últimos pensadores que legítimamente podría reclamar todo el conocimiento como su dominio’. 

Kircher publicó una gran cantidad de libros sustanciales sobre una variedad muy amplia de temas, como egiptología, geología y teoría musical.  Se conocen al menos dos obras musicales de su autoría. Sus libros, escritos en latín , tuvieron una amplia circulación en el siglo XVII y contribuyeron a la difusión de la información científica a un círculo más amplio de lectores.  El interés de Kircher por la egiptología comenzó en 1628 cuando quedó intrigado por una colección de jeroglíficos en la biblioteca de Speyer . Aprendió copto en 1633 y publicó la primera gramática de esa lengua en 1636, el “Prodromus coptus sive aegyptiacus”. Kircher rompió entonces con la interpretación de Horapollon del lenguaje de los jeroglíficos con su “Lingua aegyptiaca restituta”. Kircher argumentó que el copto conservó el último desarrollo del antiguo egipcio.  Por esto Kircher ha sido considerado el verdadero ‘fundador de la egiptología’, pues su obra se llevó a cabo antes del descubrimiento de la Piedra de Rosetta. También reconoció la relación entre las escrituras hierática y jeroglífica. Kircher también participó activamente en la construcción del obelisco Pamphilj, que se encuentra en la Piazza Navona de Roma.