Nacido en París o sus alrededores (se desconoce el lugar y la fecha exactos de su nacimiento), fue el compositor francés más importante de su generación y el más destacado compositor francés de oratorios.

Charpentier fue a Roma alrededor de 1667, donde se cree que estudió composición, quizás con Giacomo Carissimi.  A su regreso a Francia, unos tres años después, se convirtió en maestro de capilla del delfín, pero perdió ese puesto por la influencia de Jean-Baptiste Lully.  Compuso la música para una nueva versión de El matrimonio forzado de Molière (estrenada en 1672) y volvió a colaborar con él en El enfermo imaginario (1673).  Después de la muerte de Molière, Charpentier continuó trabajando para el Théâtre Français hasta 1685. Produjo su mayor obra escénica, Médée, con texto de Thomas Corneille, en 1693. Quizás desde 1670 hasta 1688 tuvo como mecenas a Marie de Lorraine, conocida como Mademoiselle de Guise, y desde 1679 compuso música para la capilla del Delfín (ya que Lully murió en 1687).  En 1692 se convirtió en profesor de composición del duque de Orleans y en 1698 fue nombrado maestro de música en la Sainte-Chapelle de París.

En sus tragedias sagradas escritas para la comunidad jesuita de París, Charpentier estableció el oratorio en Francia.  En oratorios como Filius prodigus (Hijo pródigo), Sacrificium Abrami y su obra maestra, Le Reniement de Saint Pierre (La negación de San Pedro), integra con éxito el estilo italiano de Carissimi con su estilo nativo francés.  Su obra se caracteriza por el lirismo, la hábil polifonía y el uso sensible de los recursos armónicos.  Además de sus oratorios y obras escénicas (16 óperas, muchas pastorales), Charpentier compuso 12 misas;  elaborados motetes con coro, solos y orquesta para la capilla del delfín;  un Te Deum;  un Magnificat;  y otras obras.