В 1856 А.О. Ковалевский поступил в Корпус инженеров путей сообщения, но после непродолжительного обучения перешел в Санкт-Петербургский университет на естественное отделение физико-математического факультета, который окончил в 1863. Там же получил степень магистра за диссертацию: «История развития ланцетника — Amphioxus lanceolatus» (1865), в 1866 был утвержден в звании приват-доцента Петербургского университета, в 1867 защитил докторскую диссертацию «Анатомия и история развития Phoronis» (1867).
Был последовательно профессором Казанского (с 1868), Киевского (с 1869), Новороссийского в Одессе (с 1874), и Петербургского (в 1891—94) университетов.
Для изучения морских животных предпринял многочисленные экспедиции и поездки: работал на Адриатическом море (Триест, 1867), Средиземном море (Неаполь, 1864, позже Мессина, 1868, Виллафранка, 1895), на Каспийском море (1869), Красном море (1870), на проливе Ла-Манш (Росков, 1892) и др.
Во время своей службы в университете св. Владимира награжден был орденом св. Станислава 2 ст. с Императорской короной в 1872 г. В продолжении своей службы в Новороссийском университете награжден был орденом св. Анны 2 ст. и чином действительного статского советника — 1872 г.
Участвовал в разработке мер борьбы с вредителем виноградников — филлоксерой — в Бессарабии, в Крыму и на Кавказе; был одним из организаторов Севастопольской морской биостанции.
В 1883 избран членом-корреспондентом Императорской Петербургской Академии наук по разряду биологических наук, в 1890 году избран ординарным академиком Императорской Академии наук.
С 1892 по 1901 директор Севастопольской биостанции. Внёс практический вклад в аквариумистику.
Умер 22 ноября 1901 года в Санкт-Петербурге. Похоронен на Новодевичьем кладбище Санкт-Петербурга.
Научная деятельность
Выдающийся биолог-эволюционист, основные научные работы посвящены сравнительной эмбриологии и физиологии беспозвоночных животных.
Активный сторонник дарвинизма. Изучал эмбриональное развитие многоклеточных животных, особенно беспозвоночных, чем способствовал выяснению путей эволюции животного мира.
Основатель (совместно с И. И. Мечниковым, 1871) филогенетической теории зародышевых листков. Провел (1865—1876) многочисленные исследования в области сравнительной анатомии, физиологии и гистологии беспозвоночных. Заложил совместно с Мечниковым основы эволюционной сравнительной эмбриологии. Изучал строение и функции выделительной и лимфатической систем, а также фагоцитарных органов у беспозвоночных.
Его работы положили начало экспериментальной и эволюционной гистологии.
Состоял в редакции (отдел биологических наук) и был автором статей Энциклопедического словаря Брокгауза и Ефрона.
А. О. Ковалевский состоял почетным членом многих естественно-научных обществ, как русских, так и зарубежных, в 1898 году он был провозглашен почетным доктором Кембриджского университета.
Комментарии и оценки к книгам автора