Открыватель законов электролиза и фотохимии, первый литовский физикохимик, геолог.
Его отцом был композитор, пианист Дитрих Эвальд фон Гротхус.
Он ввел важные термины "положительный полюс" и "отрицательный полюс" и доказал, что молекулы являются диполями и могут поляризоваться.
Фрайхерр Кристиан Иоганн Дитрих Теодор фон Гротхус по-немецки. Первое слово указывает на то, что Т. Гроттхус был фрайхерром.
Он родился в семье дворян из имения Гедутис, путешествовавших по Германии. Будущий ученый стал студентом Лейпцигского университета в возрасте 3 дней, но поступил в него только в 1803 году. Отличное образование он получил дома, в поместье Гедучяй, где его обучали наемные учителя языков, философии и филологии. Осенью 1803 года он начал посещать Политехническую школу в Париже. Там он посещал лекции знаменитых профессоров Клода Луи Бертолье, Антуана-Франсуа Фуркруа и других знаменитостей. Он также посещал лекции в других научных учреждениях и, узнав о гальванических явлениях, увлекся их изучением.
В 1804 году он начал самостоятельные исследования в Неаполе, познакомился с Александром фон Гумбольдтом и Луи Жозефом Гей-Люссаком, которые готовились изучать вулканические явления, и углубил свои минералогические навыки. В 1805 году он принял участие в экспедиции на Везувий, где заинтересовался биолюминесценцией, проведя сложные исследования по электролизу воды и написав теорию, подтверждающую этот процесс. После прибытия в Рим он опубликовал научное исследование. Первая в мире теория электролиза была напечатана в небольшой брошюре на французском языке, позже переиздана в Annalen de chemie и через несколько месяцев переведена на английский и немецкий языки в научной прессе. В 1807 году он был избран членом Парижского гальванического общества. В 1808 году он был избран членом-корреспондентом Академии наук и искусств в Турине, но вскоре вернулся к Гедуччи.
1809-1812 гг. он первым изучал цепные реакции. В 1812 году он уехал на полгода в Санкт-Петербург и познакомился с А. Н. Шерером, химиком и издателем журнала. В 1814 году он был избран профессором Дерптского университета, но по разным причинам не занял эту должность. В 1814 году получил звание члена-корреспондента Мюнхенской академии наук.
В 1815 году сформулировал закон фосфоресценции, который гласит, что излучение света зависит от температуры. В 1816-1818 гг. исследовал минеральные источники Смардоне Ликенайского, определил состав их воды, а при изучении роданидов открыл реакции аналитической химии, ставшие классическими, и разработал ряд аналитических методик. Он сделал правильный вывод, что образование сероводорода происходит при взаимодействии сульфата кальция с органическими веществами.
В 1818 году он сформулировал два закона фотохимии, открыл явление электролиза и разработал первый фотометр, который также можно было использовать в качестве химических часов. В 1817 году он стал членом Курляндского литературно-художественного общества в Минтауе. В 1820 году, одновременно с Томасом Иоганном Зеебеком, но независимо от него, открыл, что явления электрического тока в металлах и растворах идентичны. В 1817-1822 годах он был членом Курляндского общества литературы и искусства - старейшего научного общества на территории нынешней Латвии.
Гротус жил и работал в усадьбе Гедучяй, недалеко от Жеймелиса. Там он трагически погиб (покончил жизнь самоубийством). Его похоронили в погребальной камере усадьбы. Позже его останки были перенесены в другое место, и его могила остается неизвестной.