Saint-Saëns' musikalisches Talent wurde schon früh von seiner Mutter und Großtante gefördert. In dem Alter von sechs Jahren entstehen erste Kompositionen, 1846 gab er mit elf Jahren sein erstes öffentliches Konzert in der Salle Pleyel in Paris. Von manchen Zeitgenossen wurde er als neuer Mozart gehandelt.

Am Pariser Konservatorium wurde er an der Orgel, dem Klavier und in der Komposition ausgebildet. 1852 wurde er als Komponist an der Église Ste. Marie in Paris angestellt. In diesem Jahr lernte er Franz Liszt kennen, der auch musikalisch einen nachhaltigen Einfluss auf ihn ausüben sollte.

Sein erstes musikalisches Debüt als Komponist hatte er 1853, als seine erste Sinfonie aufgeführt wurde und 1857 mit seiner zweiten, die von der Kritik positiv aufgenommen wurden.

1858 wechselte er an die Madeleinekirche, gab 1870 jedoch diese Position auf, um sich der Komposition zu widmen. Von 1861 bis 1865 lehrte er an der École Niedermeyer Klavier, wo auch Gabriel Fauré zu seinen Schülern gehörte.

Vom Theater beeinflusst entstanden 1865 die Opern Le Timbre d'Argent und 1868 Samson et Dalila, die ebenso wie Etienne Marcel wenig erfolgreich waren. Erst 1877 wurde Samson et Dalila in Weimar und Lyon uraufgeführt.

Wesentlich mehr Erfolg hatte er mit seinen sinfonischen Dichtungen Le Rouet d'Omphale (1872), Phaeton (1873), Danse macabre (1874), La Jeunesse d'Hercule (1877).

Nach dem deutsch-französischen Krieg 1870 machte er sich für eine nationale franzöische Musik stark und gründete die Societé Nationale de Musique.

In der Folgezeit unternahm er zahlreiche Kunstreisen und wirkte nicht ca. als Komponist und Pianist, sondern auch durch Aufsätze zu musikalischen Themen.

Obwohl er sich für eine progressive französische Sinfonik eingesetzt hatte, blieb seine Musik eher konservativ. Eine große Ausnahme stellt sein Spätwerk Le Carnival des Animeaux (Karneval der Tiere) von 1886 dar, das sich durch seinen deskriptiven Charakter sehr von der zeitgenössischen Musik abhob.

Siehe auch: den Ort Ville de Saint-Saëns in der Normandie in Frankreich