Альфред Геттнер родился в семье известного дрезденского литературоведа и искусствоведа Германна Геттнера. В 1882—84 и 1888—90 путешествовал по Южной Америке, по возвращении в Германию опубликовал отчеты об этих экспедициях, которые привлекли к молодому ученому внимание научного сообщества. Интересы Геттнера были разнообразны — от геоморфологии и климатологии до социально-экономической географии и картографии.
В 1894—99 Геттнер был профессором Лейпцигского университета, в 1899—1928 преподавал в Гейдельберге. В 1895 им был основан журнал «Geographische Zeitschrift», главным редактором которого он был на протяжении сорока лет. В 1920-31 годах Геттнер возглавлял Гейдельбергское отделение Немецкого колониального общества, организации, занимавшейся изучением вопросов, связанных с германскими колониями.
Альфред Геттнер обобщил на теоретическом уровне и подкрепил большим количеством фактического материала созданную ранее Карлом Риттером хорологическую концепцию. Геттнер считал объектом изучения географии земное пространство с заполняющими его и взаимодействующими между собой предметами и явлениями. Связи между ними, согласно Геттнеру, имеют ландшафтную, причинно-следственную природу. К подобным системам географических объектов Геттнер относил и человеческое общество. Отдельные уникальные сочетания тех или иных объектов и явлений на определенной территории приводят к появлению географических стран (хоросов, пространств), которые являются объектом изучения страноведения.
Идеи Геттнера нашли признание в англо-американских географических школах (в частности у Ричарда Хартшорна и теоретиков школы пространственного анализа). В Советском Союзе с середины 1930-х годов учение Геттнера (названное «геттнерианство») было, напротив, объявлено лженаучным (главным образом, как взгляды представителя враждебного государства, имевшие много сторонников среди «оппозиционной» советской науки), его ученик А. А. Григорьев отказался от хорологических идей и выступил с публичной критикой учителя (в вышедшей в 1966 году под его редакцией Краткой географической энциклопедии концепция Геттнера названа тупиковой). Работы Геттнера подвергались критике и в дальнейшем (из-за «влияния идеалистической философии», «игнорирования закономерностей развития общества», отсутствия «диалектического подхода» и т. п.). Хотя в постсоветские годы отношение к научному наследию Геттнера было полностью пересмотрено, его работы больше не переиздавались на русском языке.