Gärtner wurde 1951 in Braunschweig geboren. Er studierte von 1969 bis 1977 Chemie in Braunschweig, Göttingen und Bayreuth. 1978 begann er an der Universität Würzburg seine Dissertation. Drei Jahre später wechselte er an das Max-Planck-Institut für Biochemie in Martinsried.
Seit 1981 bis heute ist Gärtner an unterschiedlichen Max-Planck-Instituten beschäftigt: zunächst für Strahlenchemie in Mühlheim an der Ruhr, zwischenzeitlich für Biochemie in Martinsried und seit 2000 für Bioanorganische Chemie in Mühlheim.
Gärtner wurde 1982 an der Universität Würzburg promoviert. Zehn Jahre später habilitierte er sich für das Fach Bio-Organische Chemie an der Universität Duisburg.
Seit 1993 war er dort als Privatdozent tätig und wurde 1999 zum apl. Professor ernannt. Von 2003 bis 2005 übernahm er eine Lehrstuhlvertretung für Organische Chemie an der Universität Duisburg.
Nun erfolgten die Um-Habilitierung und die Ernennung zum Außerplanmäßigen Professor für Biochemie an der HHU.
Gärtners derzeitige Forschungsthemen sind biologische Photorezeptoren, die Funktion Wasserstoff-spaltender bzw. erzeugender Enzyme sowie die Herstellung von Modellproteinen durch chemische Synthese.