1596年3月31日，笛卡尔出生于法国图赖省拉艾市的一个贵族家庭。笛卡尔从小体弱多病，母亲病故后，笛卡尔在一位保姆的照顾下长大。
虽然体弱多病，但是笛卡尔从小就非常聪明，对周围的事物充满了好奇，父亲见他颇有哲学家的气质，亲昵地称他为“小哲学家”。但是，身为布列塔尼地方议会的议员，笛卡尔的父亲还是希望自己的儿子将来能够成为一名神学家。于是笛卡尔在8岁那年，便被父亲送入法国最好的学校之一——拉弗莱什的耶稣会学校，接受古典教育。在耶稣会学校，体弱多病的笛卡尔受到了特殊照顾——不必到学校上课，可以在床上读书。在这期间，笛卡尔养成了喜欢安静，善于思考的习惯。
1612年，笛卡尔从拉弗莱什的耶稣会学校毕业，同年去普瓦捷大学攻读法学，并于1616年获得博士学位。取得学位之后，笛卡尔暗下决心：今后不再仅限于在书本里求知识，而要向“世界这本大书”求教，以“获得经验”，而且要靠理性的探索来区别真理和谬误。
从此，笛卡尔便背离家庭的职业传统，开始探索人生之路。他弃笔从戎，借机游历欧洲，开阔眼界。广泛的游历以及军旅生活对笛卡尔的思想和人生起到了重大的影响，笛卡尔的人生从此发生了巨大的转变。尤其是下面几件事，对笛卡尔的影响尤甚：
一次，笛卡尔在街上散步，偶然间看到了一张数学题悬赏的启事。两天后，笛卡尔竟然把那个问题解答出来了。但是笛卡尔在此次事件中的最大收获不是因为解出试题而得到的奖金，而是他引起了当时的著名学者皮克曼的注意。皮克曼很欣赏这个年轻聪明的小伙子。于是，在以后的一段时间内，皮克曼向笛卡尔介绍了数学的最新发展，给他讲了许多有待研究的问题。在这期间，笛卡尔对自己的数学和科学能力有了较充分的认识。从此，笛卡尔以此为起点，开始认真探寻是否存在一种类似于数学的、具有普遍实用性的方法，以期获取真正的知识。
1621年，笛卡尔结束了长期的军旅生活，回到法国。但是，当时正值法国内乱，于是，笛卡尔去荷兰、瑞士、意大利等地旅行。1625年，笛卡尔又结束了游历生活，返回巴黎。1628年，笛卡尔移居荷兰。
移居荷兰以后，笛卡尔正式开始了他的研究生活。在荷兰期间，笛卡尔对哲学、数学、天文学、物理学、化学和生理学等领域进行了深入的研究，并通过数学家梅森神父与欧洲主要学者长期保持密切联系。他的主要著作几乎都是在荷兰完成的。
1628年，笛卡尔写出了《指导哲理之原则》。1634年，完成了以哥白尼学说为基础的《论世界》。1637年，笛卡尔用法文写成三篇论文《折光学》、《气象学》和《几何学》，并为此写了一篇序言《科学中正确运用理性和追求真理的方法论》，哲学史上简称为《方法论》，该年6月8日，这三篇论文在莱顿匿名出版。1641年，笛卡尔出版了《形而上学的沉思》。1644年，出版了《哲学原理》等重要著作。
1649年冬，笛卡尔应瑞典女王克里斯蒂安的邀请，来到了斯德哥尔摩，任宫廷哲学家，为瑞典女王授课。由于他身体孱弱，不能适应那里的气候，1650年初便患肺炎抱病不起。
1650年2月11日，正是隆冬，被誉为世界近代最伟大的哲学家——笛卡尔在斯德哥尔摩的家中病逝。
这一年，笛卡尔刚满54岁。
