Nació en Castelao de Vida en 1501, hijo de mercaderes acomodados que huyeron de Valencia de Alcántara ante el decreto de expulsión de los judíos ordenado por los Reyes Católicos. Vivió su infancia y su juventud en una comunidad de cristianos nuevos.

Obtuvo diplomas de Filosofía en las universidades de Alcalá de Henares y Salamanca, para establecerse después como médico en Castelao da Vida. En 1530 ya ejercía como catedrático de medicina en la Universidad de Lisboa.

Viajó de repente a la India para evitar persecuciones, debido a que estaba a punto de circular el Acta de Emigración de los judíos que publicaría el rey de Portugal. Sufrió amenazas de persecución cuando comenzó la cacería de judíos y judaizantes en el Virreinato de la India, pero no fue procesado.

En 1563 escribió Coloquios des simples e drogas he causas medicinales da India, obra que lo acreditó como el primer médico europeo que describió enfermedades tropicales. En esa obra incluyó por primera ver un conjunto de los versos escritos por Camoens en su célebre epopeya, desconocidos hasta entonces. García de Orta murió en Goa, en 1568.