Egy kis földközi-tengeri kikötővárosban, Sete-ben született 1871. október 30-án egy korzikai vámtisztviselő és egy olasz nő házasságából. Iskoláit szülővárosában, majd elköltözésük után, 1884-től Montpellier-ben végezte. Itt folytatott jogi tanulmányokat is, s 1892-ben lediplomázott. Már 17 éves korától jellegzetesen szimbolista költeményeket írt, amelyek közül többet is leközöltek folyóiratok. Egyetemista évei alatt kötött barátságot André Gide-del, s ekkor került kapcsolatba a példaképének tartott Mallarméval is, akinek irodalmi szalonját 1891-től látogatta. Az irodalom mellett Valéry nagy figyelmet szentelt az építészetnek, a zenének, a filozófiának, s mindenekelőtt a matematikának.
A kedvező fogadtatás, az ismertség és elismertség, s egy spanyol hölgy iránt érzett heves és viszonzatlan szerelme 21 éves korára mély rezignáltsággal és csalódottsággal töltötte el. Hátat fordított az érzelmi költészetnek, s a "tudatos tudat" gondolkodójává kívánt válni, hogy énje, ösztönei, neveltetése és irodalmi ízlése ne befolyásolják a világ szerkezetének személytelenül intellektuális vizsgálatában. E törekvésében könyvei javát eladta, hajnalban kelt és órákon át a tudomány módszerein, az emberi tudat működésén és a nyelv természetén elmélkedett. Gondolatait gondosan feljegyezte, s e hajnali jegyzetek gyűjteménye 1973-1974-ben a kétkötetes Füzetek című művében jelent meg. 1897-től húsz éven keresztül egyáltalán nem írt verset. Ebben az időben keletkezett két legfontosabb prózai munkája: a Nouvelle Revue Francaise-nek írott Bevezetés Leonardo da Vinci módszerébe című tanulmánya, valamint az Egy este Teste úrral című karakterelemzése. Ez utóbbi hőse testi, ösztöni és érzelmi lényétől megszabadulva csak a megfigyelő tudat örökké éber működésével törődik, s még saját testi szenvedéseit is igyekszik objektívan vizsgálgatni.
A költői hallgatás évei alatt Valéry maga is teljesen átlagéletet élt, dolgozott s közben végezte mindennapos intellektuális gyakorlatait. 1897-től a hadügyminisztérium tisztviselője volt, majd 1900-től az Agence Havas hírügynökség elnökének, Edouard Lebey-nek lett személyi titkára. Ebben az évben vette feleségül a neves impresszionista festőnő, Berthe Morisot unokahúgát, Jeannie Gobillard-t. 1912-ben Gide sürgetésére hozzáfogott korábbi verseinek átdolgozásához és összerendezéséhez, s írni kezdte egyik leghosszabb és legbonyolultabb versét, Az ifjú Párkát. A mű akkora mesterségbeli nehézségeket támasztott, hogy a költő végül öt évet dolgozott rajta, de mikor 1917-ben megjelent, olyan sikert aratott, hogy Valéryt ettől kezdve a legnagyobb élő francia költőnek tartották. Hírnevét csak megerősítették a Régi versek albuma és a Varázslatok című kötetei is.
Az 1920-as évek elejétől Valéry Európa-szerte elismert szellemi tekintély lett, s egyre inkább belevetette magát a közéletbe. 1924-ben a Nemzetközi PEN Klub elnökévé, 1925-ben a Francia Akadémia tagjává választották. Sokfelé utazott, előadásokat, felolvasásokat tartott Európa számos nagyvárosában, 1936-ben Budapesten is járt. 1935-ben az Európai Szellemi Együttműködési Bizottság elnökévé választották, 1937-ben pedig a College de France-on, a párizsi szabadegyetemen elnyerte a költészettan professzora címet. A második világháború idején, a német megszálláskor a szellemi ellenállás egyik vezéralakja volt.
Élete utolsó éveiben főként esszéket írt a legkülönbözőbb témakörökről; filozófiatörténetről, természettudományokról, politikáról is véleményt nyilvánított. A háború végén, Párizs felszabadulásakor ő is részt vett az ünnepi felvonuláson, de a béke időszakát már nem sokáig élvezhette: 1945. július 20-án hunyt el. Halála után állami dísztemetést kapott. Sokan a XX. század egyik legnagyobb hatású költőjének, s nem utolsósorban gondolkodójának tartják. Az általa létrehozott ún. újklasszicizmus szakított a költői ihlet és ösztönösség kultuszával, s nem is annyira az elkészült mű, sokkal inkább annak létrejötte foglalkoztatta. Ennek ellenére stílusa nagyon is érzéki, költeményei telve vannak természeti képekkel és utalásokkal.
Magyarországon először Gyergyai Albert Nyugatban megjelent tanulmánya hívta fel a figyelmet Valéryre, majd Kosztolányi Dezső fordításai tették még ismertebbé. Az 1940-es évektől Somlyó György foglalkozott munkásságával, fordításokkal és műhelytanulmányokkal értelmezve művészetét.
(Múlt-kor/Panoráma - Sarudi Ágnes)
