Syn Josepha-Francoise Baudelaira a Caroline Archimbaut Dufaysové Charles Baudelaire se narodil 9. dubna 1821 v Paříži. Baudelairův otec, který byl o třicet let starší než jeho matka, zemřel, když bylo básníkovi šest let. Baudelaire si byl s matkou velmi blízký (většina toho, co je známo o jeho pozdějším životě, pochází z dopisů, které jí psal), ale byl hluboce rozrušený, když se provdala za majora Jacquese Aupicka. V roce 1833 se rodina přestěhovala do Lyonu, kde Baudelaire navštěvoval vojenskou internátní školu. Krátce před ukončením studia byl vyhozen, protože se odmítl vzdát vzkazu, který mu předal spolužák. Následující dva roky strávil Baudelaire v pařížské Latinské čtvrti, kde se věnoval spisovatelské kariéře a hromadil dluhy. Předpokládá se, že v této době se také nakazil syfilidou.
V roce 1841 ho rodiče poslali na loď do Indie v naději, že tato zkušenost pomůže napravit jeho bohémské choutky. Loď však opustil a v roce 1842 se vrátil do Paříže. Po návratu získal velké dědictví, které mu umožnilo žít životem pařížského dandyho. Oblíbil si odívání a dny trávil v pařížských galeriích a kavárnách. Experimentoval s drogami, jako byl hašiš a opium. Zamiloval se do Jeanne Duvalové, která ho inspirovala k části „Černé Venuše“ v románu Les Fleurs du mal. Do roku 1844 utratil téměř polovinu svého dědictví. Jeho rodina si vymohla soudní rozhodnutí, které určilo právníka, aby spravoval Baudelairovo jmění a po zbytek života mu vyplácel malé „kapesné“.
Aby si Baudelaire doplnil příjmy, psal umělecké kritiky, eseje a recenze do různých časopisů. Jeho rané kritiky soudobých francouzských malířů, jako byli Eugene Delacroix a Gustave Courbet, mu vynesly pověst náročného, i když svérázného kritika. V roce 1847 vydal autobiografickou novelu La Fanfarlo. V polovině čtyřicátých let 19. století začaly v časopisech vycházet také jeho první básnické publikace. V letech 1854 a 1855 publikoval překlady Edgara Allana Poea, kterého nazýval „duší dvojčetem“. Jeho překlady měly velký ohlas.
V roce 1857 vydal Auguste Poulet-Malassis první vydání básně Les Fleurs du mal. Baudelaire byl natolik znepokojen kvalitou tisku, že si pronajal místnost v blízkosti tiskárny, aby pomáhal dohlížet na výrobu knihy. Šest básní, které popisovaly lesbickou lásku a upíry, bylo oddělením veřejné bezpečnosti ministerstva vnitra odsouzeno jako obscénní. Zákaz těchto básní byl ve Francii zrušen až v roce 1949. V roce 1861 Baudelaire sbírku doplnil o třicet pět nových básní. Básně Les Fleurs du mal Baudelaira proslavily, pochvalně o nich psali například Gustave Flaubert a Victor Hugo. Flaubert Baudelairovi napsal: „Našel jste způsob, jak vdechnout nový život romantismu. Jste jiný než kdokoli jiný.“ Na rozdíl od dřívějších romantiků hledal Baudelaire inspiraci v městském životě Paříže. Tvrdil, že umění musí vytvářet krásu i z těch nejzvrácenějších nebo „nepoetických“ situací.
Les Fleurs du mal svým explicitním sexuálním obsahem a juxtapozicemi městské krásy a úpadku jen přispěly k Baudelairově pověsti poéte maudit (prokletého básníka). Tuto pověst Baudelaire ještě umocňoval tím, že dával na odiv své výstřednosti; jednou se například uprostřed rozhovoru zeptal svého přítele: „Nebylo by příjemné se se mnou vykoupat?“ „Ne,“ odpověděl. Vzhledem k množství historek o básníkovi je obtížné třídit fakta od fikce.
V 60. letech 19. století Baudelaire pokračoval v psaní článků a esejů na nejrůznější témata a o nejrůznějších osobnostech. Publikoval také básně v próze, které byly posmrtně sebrány v roce 1869 pod názvem Petits poémes en prose (Malé básně v próze). Tím, že tyto nemetrické skladby nazval básněmi, se Baudelaire jako první básník radikálně rozešel s formou verše.
V roce 1862 začal Baudelaire trpět nočními můrami a stále horším zdravotním stavem. V roce 1863 odjel z Paříže do Bruselu, aby zde přednesl sérii přednášek, ale utrpěl několik mrtvic, které vyústily v částečné ochrnutí. Dne 31. srpna 1867 ve věku šestačtyřiceti let Charles Baudelaire v Paříži zemřel. Ačkoli se o tom lékaři v té době nezmiňovali, je pravděpodobné, že jeho poslední onemocnění způsobila syfilis. Jeho pověst básníka byla v té době jistá; za svého předchůdce se k němu hlásili spisovatelé jako Stephane Mallarmé, Paul Verlaine a Arthur Rimbaud. Ve 20. století oslavovali jeho dílo tak různí myslitelé a umělci jako Jean-Paul Sartre, Walter Benjamin, Robert Lowell a Seamus Heaney.
.