Nació en la localidad de La Chaux-de-Fonds, en la Suiza francófona con el nombre de Charles Edouard Jeanneret-Gris. A los 29 años se trasladó a París donde adoptó el seudónimo Le Corbusier, variación humorística (ya que evoca a la palabra cuervo) del apellido de su abuelo materno: Lecorbésier. Su padre se dedicaba a lacar cajas de relojes para la industria relojera de su ciudad natal, y su madre fue pianista y profesora de música.

En 1900 Le Corbusier comenzó su aprendizaje como grabador y cincelador en la Escuela de Arte de La Chaux-de-Fonds, en Suiza. Uno de sus profesores, Charles L'Eplattenier, le orientó hacia la pintura y después hacia la arquitectura. En 1905 diseñó su primer edificio, una casa unifamiliar para un miembro de la Escuela de Arte, la Villa Fallet. En los siguientes diez años hizo numerosos edificios, que todavía no llevan su sello característico posterior, y que él mismo no incluyó en el registro posterior de sus obras.

Ya en París, trabajó durante quince meses en el estudio de Auguste Perret, arquitecto pionero en la técnica de construcción en hormigón armado. A continuación viajó a Alemania para estudiar las tendencias arquitectónicas de ese país. Allí trabajó en la oficina de Peter Behrens, donde se estima que puede haber coincidido con Ludwig Mies van der Rohe y Walter Gropius, quienes también trabajaron ahí en esa época. Visitó también Estados Unidos, donde se familiarizó con la obra de Frank Lloyd Wright, que por aquel entonces comenzaba a ser apreciada en Europa. El año 1911 lo dedicó por completo a viajar. Desde Viena fue a Rumanía, Turquía, Grecia e Italia y a su regreso fue profesor durante dos años en el departamento de arquitectura y decoración de la Escuela de Arte de París.

En 1922 Le Corbusier abrió un despacho de arquitectura con su primo Pierre Jeanneret, con el cual mantuvo su asociación hasta 1940. Inicialmente los dos diseñaron casi exclusivamente edificios residenciales. Uno de sus grandes proyectos de estos años, en este caso como urbanista, es su diseño conceptual de una ciudad de tres millones de habitantes, la Ville Contemporaine (Ciudad Contemporánea).

En octubre de 1929 Le Corbusier dictó en Buenos Aires un ciclo de diez conferencias, invitado por la Asociación Amigos del Arte. En este viaje también visitó Río de Janeiro, Asunción, y Montevideo. En referencia a la primera de las ciudades citadas dejó bien clara su percepción de urbanista al expresar: «Buenos Aires es una ciudad que le da la espalda a su río», aludiendo con esto a algo de lo que aún adolece tal ciudad: pese a tener una extendida costa frente al gran estuario del Río de La Plata se ha privilegiado ediliciamente un área que no permite la vista a tal estuario, más aún el acceso al mismo se halla obstaculizado por instalaciones de antiguos puertos, un aeropuerto, tramos ferroviarios a nivel y autopistas.

La única obra de Le Corbusier en la Argentina es la Casa Curutchet, una vivienda unifamiliar construida en la ciudad de La Plata, capital de la Provincia de Buenos Aires, entre los años 1949 y 1953.

Le Corbusier fue un trabajador incansable. Realizó innumerables proyectos, de los cuales muchos nunca llegaron a realizarse, pero que marcaron a generaciones posteriores de arquitectos.

Difundió también sus ideas urbanas a través del CIAM (Congreso Internacional de Arquitectura Moderna) uno de cuyos documento es la Carta de Atenas. Sin embargo, fue únicamente en Chandigarh, India, donde pudo hacerlas realidad.
El 27 de agosto de 1965, desobedeciendo las indicaciones de su médico, Le Corbusier fue a nadar mientras pasaba sus vacaciones en su cabaña en Roquebrune-Cap-Martin, en el Mediterráneo francés. Fue encontrado muerto por unos pescadores, presumiblemente de un ataque al corazón.