Российский врач, доктор медицины, действительный статский советник. Родился в Ганновере 8 августа 1788 года Медицинское образование получил в Гёттингенском университете.
В 1812 году со вспомогательным прусским корпусом совершил поход в Россию в качестве военного врача, участвовал в сражениях под Смоленском, Бородиным, Красным, Борисовым и др. Во время переправы через реку Березину попал в плен к русским казакам и остался в России. Был прикреплён к Минскому военному госпиталю, где своим внимательным уходом заслужил благодарность некоего офицера. Тот взял Левенталя с собой в Москву. Здесь Густав Осипович, приобретя степень лекаря, начал с успехом практиковать. Врачевал людей не только в Москве, но и в Смоленской деревне. Так, Гжатское уездное дворянство вручило Левенталю свидетельство в том, что он «бесплатно воспользовал свыше 2500 человек и привил оспу более 5000 младенцам».
В 1817-м Левенталь окончательно поселился в Москве. Вскоре он стал действительным членом Общества Физико-Медицинского и Испытателей природы. В 1830 году, во время эпидемии холеры, получил назначение на должность инспектора Пятницкой временной холерной больницы. После прекращения эпидемии за свой вклад в борьбу с болезней он был удостоен Ордена Святого Владимира IV степени. Два года спустя, в 1832-м, его назначили главным доктором Павловской больницы. В этой должности он оставался до смерти. В 1863 году, в день, когда отмечали столетие больницы, Густаву Осиповичу вручили орден Святого Станислава I степени.