Az MTA tiszteleti tagja (1940), a 20. századi francia költészet kimagasló egyénisége. A dél francia Sete városában született. Középiskoláját Montpellier városában végezte, majd jogi tanulmányokat folytatott, 1892-ben diplomázott. 17 éves korától jellegzetesen szimbolista költeményeket írt, amelyek közül többet is közöltek folyóiratok. Egyetemista évei alatt kötött barátságot André Gide-del, s ekkor került kapcsolatba a példaképének tartott Mallarméval is. A Hadügyminisztérium munkatársa volt, 1922-ig a havasi hírügynökségnél dolgozott. 1925-től a Francia Akadémia tagja, 1938-tól a College de France tanára lett. Tevékenyen részt vett a Népszövetség munkájában.

Költészetében a tömör, merész metaforákra épülő, intellektuális vers eszményét valósította meg. Jelentősek esztétikai, filozófiai, politikai esszéi: Változatok (1924—44); Eupalinosz vagy az építész (dialógus, 1923); A lélek és a tánc (1923); Európa nagysága és hanyatlása (1945). Az irodalom mellett Valéry nagy figyelmet szentelt az építészetnek, a zenének, a filozófiának, s mindenekelőtt a matematikának.