Nach Medizinstudium in Frankfurt/Oder und Promotion ließ er sich in Berlin als Arzt nieder, verfolgte zugleich physikalische und mineralogische Studien. 1768 wurde G. zum ordentlichen Mitglied der Akademie der Wissenschaften gewählt. Im Ergebnis seiner Studien schlug er Friedrich II. vor, in Berlin eine Bergakademie nach dem Vorbild der Freiberger Bergakademie zu gründen. Der König erteilte ihm den entsprechenden Auftrag, und am 15. 10. 1770 erfolgte unter seiner Leitung die Vorlesungseröffnung. 1774 wurde das Berginstitut in Bergakademie ( Preußische Bergakademie und Geologische Landesanstalt) umbenannt. G. leitete sie bis 1789 und hielt bis zu diesem Zeitpunkt auch Vorlesungen. 1768 zum Bergrat ernannt, arbeitete er in dem gerade gegründeten Hüttendepartement. Von 1805 bis 1812 war G. Direktor der Physikalischen Klasse der Akademie der Wissenschaften. 1781/82 war sein Hauptwerk Versuch einer Geschichte des Mineralreichs erschienen, das als seine bedeutendste wissenschaftliche Leistung gilt. 1810 wurde er pensioniert. G. ließ sich 1790 in der Neuen Grünstraße 27 ein Haus bauen ( Gerhardhaus), das er bis zu seinem Tod bewohnte. Hier erinnert auch eine Gedenktafel an ihn.