Fils de Henri François Xavier GRESLEY et de Nathalie LARIVIERE.
Ancien élève de l'Ecole polytechnique (promotion 1838 ; sorti en 1840 classé 68 sur 120 élèves). Corps des officiers d'Etat-major.
Il est d'abord lieutenant dans deux régiments (57e de ligne et 7e lanciers).
Il est à Constantine comme aide de camp du général Herbillon, inspecteur de l'infanterie, en 1841. Il participe à plusieurs campagnes, et est blessé à Zaatcha (1849). Il est chef du bureau politique d'Alger de 1862 à 1870. Il devient colonel en 1865. Il rentre en France au moment de la guerre de 1870. Il est chef d'état-major du général de brigade Duhesme (12 aout 1870), puis de la division de cavalerie du corps d'armée de Mac-Mahon.
Fait prisonnier à Sedan, il est interné en Allemagne ; libéré en 1871, il est commande une brigade d'infanterie dans la lutte contre la Commune. Le général duc d'Aumale, commandant du 7e corps, le prend comme chef d'Etat-major (1873). Il est chargé d'organiser l'Etat-major général au ministère de la guerre (1874), devient général de division en 1875, conseiller d'Etat en service extraordinaire en 1876, ministre de la Guerre (janvier à décembre 1879). Son insistance à révoquer des généraux de corps d'armée provoque la démission du président de la République, le Maréchal de Mac-Mahon (voir Souvenirs de Freycinet, vol. 2 chap. 2).
Il devient sénateur inamovible (mai 1879) mais ne participe que très peu aux travaux parlementaires. Il commande encore un corps d'armée à Orléans de 1880 à 1883 et prend sa retraite en mai 1884. Il meurt ensuite d'une très longue maladie.
Grand officier de la Légion d'honneur (1880).