高斯的勤奮學習精神和出類拔萃的才華，感動了校長，他向當地權威韋爾特公爵報告發現了“神童”。韋爾特立即接見了高斯。並慷慨解囊資助高斯上學讀書。高斯順利地讀完了小學和中學，15歲進入卡羅林學院，後又進入哥廷根大學深造。
1799年，高斯從哥廷根大學畢業，回到他的故鄉。他在家鄉寫下了一係列光輝的科學論文，使他1807年先後獲得了哥廷根大學天文學教授和哥廷根台台長的職位。從此，他就遷到哥廷根定居，直到逝世。
高斯在數學領域為人類做出了卓越的貢獻，當時是沒有人能夠超過他的。那麼讓我們看一下他在數學領域的功績。
1788年，在他年僅11歲的時候，就發現了二項式定理。1794年開始從事研究測量誤差，提出了最小二乘法，在1826年前後，連續出版了三部關於最小二乘法的著作。在1799年，他證明了代數學的一個基本定理：實係數代數方程必有根。1801年，出版了《算術研究》一書，開創了近代數論。1818年，他提出了關於非歐幾裏德可能性的思想，雖然在生前沒有發表，可實際上他已經是非歐幾裏德幾何學的創始人之一。1827年，他又建立了微分幾何中關於曲麵的係統理論——這是微分幾何的開端，著有《曲麵的一般研究》一書。1831年，他建立了複數的代數學，用平麵上的點來表示複數，破除了複數的神秘性。另外，他沿著拉普拉斯的思想，繼續發展了概率論。此外，他還研究了向量分析，關於正態分布的正規曲線、質數定理的驗算等。在數學的許多方麵都取得了出色的成果。
高斯還是一個多才多藝的人，他不僅在數學上無人可比，同時在天文學、
物理學直至測地學等方麵也都有較深的造詣。
在天文學方麵，高斯研究了月球的運轉規律；還創立了一種可以計算星球橢圓軌道的方法，可以極準確地預測出行星的位置。他利用這種計算和最小二乘法，算出了意大利天文學家皮亞齊發現的穀神星的軌道，並於1802年發現了智神星的位置。他在1809年出版了《天體運動論》，闡述了星球的攝動理論。
在1818年至1826年之間，高斯主導了漢諾威公國的大地測量工作。通過他發明的以最小二乘法為基礎的測量平差的方法和求解線性方程組的方法，顯著的提高了測量的精度。出於對實際應用的興趣，他發明了日光反射儀，可以將光束反射至大約450公裏外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。
高斯親自參加野外測量工作。他白天觀測，夜晚計算。五六年間，經他親自計算過的大地測量數據，超過100萬次。當高斯領導的三角測量外場觀測已走上正軌後，高斯就把主要精力轉移到處理觀測成果的計算上來，並寫出了近20篇對現代大地測量學具有重大意義的論文。在這些論文中，他推導了由橢圓麵向圓球麵投影時的公式，並作出了詳細證明，這套理論在今天仍有應用價值。漢諾威公國的大地測量工作直到1848年才結束，這項大地測量史上的巨大工程，如果沒有高斯在理論上的仔細推敲，在觀測上力圖合理精確，在數據處理上盡量周密細致的出色表現，就不能完成。在當時條件下布設這樣大規模的大地控製網，精確地確定2578個三角點的大地坐標，可以說是一項了不起的成就。
日光反射儀由於要解決如何用橢圓在球麵上的正形投影理論解決大地測量問題，高斯亦在這段時間從事曲麵和投影的理論，這成了微分幾何的重要基礎。他獨自提出不能證明歐氏幾何的平行公設具有“物理的”必然性，至少不能用人類理智，也不能給予人類理智以這種證明。但他的非歐幾何的理論並沒有發表，也許是因為對處於同時代的人不能理解對該理論的擔憂。後來相對論證明了宇宙空間實際上是非歐幾何的空間，高斯的思想被近100年後的物理學接受了。
在物理學方麵，高斯與德國物理學家韋伯合作，一道建立了電磁學中的單位製，並於1833年首創了電磁鐵電報機。高斯還在庫侖定律的基礎上，提出了高斯定律，它是靜電作用的基本定律之一。庫侖定律隻能描述點電荷的場，而高斯定律把庫侖定律推廣到連續分布的電荷所產生的場。庫侖定律告訴我們電荷已知時如何求場，而用高斯定律則可以在電場已知時確定這一區域有多少電荷。
1840年，羅巴切夫斯基又用德文寫了《平行線理論的幾何研究》一文。這篇論文發表後，引起了高斯的注意，他非常重視這一論證，積極建議哥廷根大學聘請羅巴切夫斯基為通信院士。為了能直接閱讀他的著作，從這一年開始，63歲的高斯開始學習俄語，並最終掌握了這門外語。最終高斯成為和微分幾何的始祖（高斯，雅諾斯、羅巴切夫斯基）中最重要的一人。
高斯在如此眾多領域，取得了如此重大的成果。可是他從不把自己看成隻配做大事的偉人，而每一項研究都自己親手從最基礎的事情做起。