Гитон де Морво родился в городе Дижоне, Бургундия. Получил блестящее юридическое образование; уже в восемнадцатилетнем возрасте занял место генерального адвоката при дижонском парламенте. Будучи любителем естественных наук, Гитон де Морво основал в Дижоне публичные курсы по химии, где читал лекции на протяжении 13 лет. В 1775 вышел в отставку и посвятил себя занятиям наукой. С 1794 профессор Политехнической школы в Париже, с 1795 — член Института Франции. В 1800 стал управляющим монетным делом; способствовал установлению во Франции новой денежной системы. После реставрации Бурбонов в 1814 уволен со службы, как голосовавший за казнь Людовика XVI.
Во время Великой французской революции был депутатом Законодательного собрания (1791—1792) и Национального конвента (1792—1795), где примкнул к монтаньярам. Голосовал за смерть короля Людовика XVI.
Был членом Комитета национальной охраны с момента его создания (1 января 1793 года) до реорганизации (6 апреля 1793 года) в Комитет общественного спасения, занимая пост председателя данного Комитета с 25 марта 1793 года по 6 апреля 1793 года. Вошел в первый состав Комитета общественного спасения (Комитет Дантона) и даже был выбран его председателем (это назначение осталось на бумаге, в дальнейшем все члены Комитета формально обладали равным статусом). Вышел из состава Комитета общественного спасения 10 июля 1793 года. Позднее был членом термидорианского Комитета общественного спасения — в период с 6 октября 1794 года по 3 февраля 1795 года.
Как член Комитета общественного спасения способствовал организации и развитию производства стали, селитры, пороха и др. материалов, необходимых для обороны. Будучи комиссаром Северной армии, лично руководил применением привязного аэростата для разведки во время битвы при Флерюсе (27 июня 1794), чем содействовал победе республиканских войск над австрийскими интервентами. По его предложению французское правительство учредило корпус военных воздухоплавателей. Получив звание администратора монетного дела (фр. administrateur des monnaies) в 1800 г., способствовал установлению десятичной денежной системы.
В многочисленных химических трудах дижонского периода Гитон де Морво выступал как убежденный сторонник теории флогистона. В конце 1770-х гг. Гитон де Морво, занялся разработкой новой химической номенклатуры, потребность в которой в то время была чрезвычайно велика. В основу своей номенклатуры, опубликованной в 1782 в «Journal de Physique», он положил флогистонную теорию Г. Шталя. Однако вскоре Гитон де Морво отказался от теории флогистона, поддержав кислородную теорию А. Л. Лавуазье. В 1787 Гитон де Морво, А. Л. Лавуазье, К. Л. Бертолле и А. Ф. Фуркруа разработали новую рациональную химическую номенклатуру, основой которой явилась система химических названий, предложенная Гитоном де Морво в 1782.
Экспериментальные исследования Гитона де Морво относятся к прикладной химии и химической технологии. Гитон де Морво ввёл во Франции выплавку чугуна на коксе (1771), предложил новый способ дезинфекции — окуривание хлором (1773), организовал производство селитры в Дижоне (1778-80), исследовал возможность замены ядовитых свинцовых белил оксидом цинка (1782).