Ծնվել է Փարիզում: Դեռ երեք տարեկանից Քամիլը աչքի էր ընկել փայլուն լսողությամբ և տատիկնը իրեն դաշնամուր նվագել էր սովորեցնում, իսկ յոթ տարեկանում՝ աշակերտել է Քամիլ Ստամատիին: Դեռևս երեխա, համերգներով ելույթ է ունեցել փոքրիկ հանդիսատեսների համար և տասը տարեկանում կայացել է նրա առաջին հրապարակային բեմելը Փլեյել դահլիճում: Բացի երաժշտությունից երիտասարդ Սեն-Սանսը խիստ հետաքրքրված էր Ֆրանսիայի պատմությամբ, գրականությամբ, փիլիսոփայությամբ, կրոններով, հին լեզուներով և բնական գիտություններով՝ մաթեմատիկայով, աստղագիտությամբ և հնագիտությամբ: 1848 թ-ին, 13 տարեկանում, Կամիլն ընդունվել է Փարիզի կոնսերվատորիա: Սեն-Սանսը սովորել է կոմպոզիցիայի և երգեհոնի դասարաններում: Երգեհոն նվագել սկսել է սովորել պրոֆեսոր Ֆրանսուա Բենուայի դասարանում: Կոնսերվատորիան ավարտելուց հետո աշխատել է երգեհոնահար, 1861-1865 թթ.՝ դպրոցում դաշնամուրի դասարանում: Հեղինակ է 12 օպերաների, երգեհոնի սիմնոֆոնիայի, սիմֆոնիկ պոեմի, 5 դաշնամուրային կոնցենտների և այլն: Մահացել է Ալժիրում, թաղված է Փարիզում: