Ernst Johann Schaller wurde 1841 in Wasungen geboren. Als Sohn eines Beamten in Meiningen aufgewachsen, erhielt er seine erste künstlerische Ausbildung in Weimar bei dem renommierten Landschaftsmaler Friedrich Preller. Früh beeindruckt von der Natur seiner Heimat sowie auf Reisen durch Bayern und Tirol, schuf Schaller zahlreiche Landschafts- und Tierstudien. Besonders zur Tiermalerei fühlte er sich hingezogen, getragen von einem natürlichen Talent und Streben nach realistischer Darstellung.
Ein Wendepunkt in seiner künstlerischen Entwicklung war der Kontakt mit Buonaventura Genelli, dem er sich nach einem längeren Aufenthalt in München in Weimar annäherte. Genelli prägte ihn nachhaltig mit seinem Idealismus und seiner klassischen Bildsprache. Schaller entwickelte unter diesem Einfluss einen Sinn für monumentale Kompositionen, harmonische Raumaufteilung und die ideale, typisierte Darstellung menschlicher Figuren.
1867 zog Schaller nach Berlin, wo der Bauboom um öffentliche und private Repräsentationsbauten eine große Nachfrage nach dekorativer Kunst auslöste. Dort entfaltete er seine besondere Begabung für Wand- und Deckenmalerei im großen Stil. Eine seiner ersten Arbeiten war ein festlicher Bacchuszug im Musiksaal des Palais Strousberg.
Neben seiner praktischen Tätigkeit wurde er auch Lehrer an der Technischen Hochschule und dem Gewerbemuseum Berlin. Mit großem pädagogischem Geschick zog er seine Schüler in eigene Projekte ein und förderte künstlerischen Nachwuchs. In enger Zusammenarbeit mit dem Ornamentkünstler Moriz Meurer entstanden u. a. die Wandmalereien im Treppenhaus des Handelsministeriums, die Kuppeldekoration der Kapelle der Kadettenanstalt Lichterfelde, sowie Deckengemälde im Verwaltungsgebäude der Hamburger Bahn.
Später arbeitete Schaller eigenständig an aufwendigen Dekorationen, wie den vier großformatigen Allegorien zu den „Gaben der Elemente“ im Berliner Kunstgewerbemuseum oder den Wandbildern im Grand-Hotel am Alexanderplatz. Seine Werke verbanden technische Meisterschaft mit poetischer Bildsprache und zeugten von einer lebhaften Fantasie und einer disziplinierten Kompositionsweise.
Sein künstlerischer Höhepunkt war das Prometheus-Zyklus im Schlesischen Provinzialmuseum in Breslau (1879–1880). In Kaseinfarben direkt auf die Wand gemalt, zeigte sich hier Schallers Reife: kraftvolle, idealisierte Gestalten in ausgewogener Raum- und Farbgestaltung. Das Werk gilt als sein bedeutendstes Vermächtnis im Bereich der monumentalen Historienmalerei.
Weitere große Aufträge folgten: symbolische Deckengemälde im Gewandhaus Leipzig (1884–85) sowie dekorative Arbeiten für das Schloss Hummelshain bei Altenburg. Für die Feier zur Genesung Kaiser Wilhelms I. im Jahr 1878 entwarf er festliche Velarien für den Pariser Platz, die große Bewunderung fanden.
In seinen letzten Lebensjahren wurde Schaller von einem schweren Magenleiden gezeichnet. Trotz zahlreicher Heilversuche verlor er zunehmend seine Schaffenskraft und Lebensfreude. Er starb am 25. Juni 1887 in Coburg – körperlich erschöpft, aber mit einem reichen Werk im Gepäck, das ihn als wichtigen Vertreter der dekorativen Historienmalerei des 19. Jahrhunderts ausweist.