布丰出生于法国勃艮第蒙巴尔的富裕贵族家庭。他早年在第戎耶稣会学院学习法律，但对数学和自然科学更感兴趣。1728年到昂热大学学习数学、医学和植物学，后在法国和意大利游历，结识英国金斯顿公爵，旅行中积累了丰富的博物学知识。

1732年布丰回到巴黎，研究概率论并将微积分引入概率问题，1734年当选法兰西科学院力学部助理院士。1739年，32岁的布丰被任命为巴黎皇家植物园园长，任职近半个世纪，将植物园从药用植物园发展为世界顶尖的自然历史研究中心。

布丰最重要的成就是36卷巨著《自然史》，1749年至1789年间出版。与林奈《自然系统》专注于分类命名不同，布丰致力于描述完整的自然图景，从地球形成、矿物、动物到人类，文笔优美生动，是启蒙时代最畅销的科学著作之一。书中提出许多超前思想：通过铁球冷却实验估算地球年龄约75000年(他私下认为长达300万年)，远长于《圣经》记载的6000年；注意到不同地区存在相似但不同的物种，暗示物种可能变化；讨论人类与猿类的相似性。

布丰的思想引起巨大争议，巴黎大学神学院多次要求他撤回违背《圣经》的观点，他虽做形式妥协但继续表达自己的思想。他是第一位将自然作为相互联系的整体来研究的思想家，提出"布丰法则"——不同区域尽管环境相似但物种不同——是生物地理学第一条基本原则。布丰1788年4月16日在巴黎逝世，享年80岁。他的思想对拉马克和达尔文都产生了重要影响，达尔文在《物种起源》中多次引用布丰的观察。