Georges-Louis Leclerc nació en la Borgoña francesa en el seno de una familia de clase media aunque de orígenes humildes. La repentina muerte de un tío materno les dejó en herencia una fortuna con la que compraron todo el pueblo de Buffon, próximo a su ciudad natal, además de extensos terrenos y propiedades en Dijon, adonde trasladaron su residencia. Allí estudió George-Louis, licenciándose en leyes. Posteriormente estudió medicina y botánica, aunque sin obtener títulos oficiales, viajó por Suiza e Italia y finalmente se estableció en París. Tras la muerte de su madre y una fuerte discusión con su padre por la herencia, George-Louis nunca volvería a firmar con su apellido familiar, sino como Buffon.
Tras destacar en los círculos científicos por sus trabajos matemáticos y sus publicaciones sobre silvicultura, entró en la Académie des Sciences en 1734 y en 1739 es nombrado responsable de mantenimiento del Jardin du Roi, cargo que ocuparía durante 41 años.
Buffon administró sus propiedades, obteniendo abundantes beneficios. No obstante, en lugar de llevar una vida ociosa que podría haberse permitido con holgura, comenzó a trabajar arduamente durante casi 50 años en una obra que abarcara, de forma accesible, toda la información conocida sobre historia natural. Buffon se preocupó también por estudiar y representar la anatomía interna de los animales, siendo considerado uno de los precursores de la anatomía comparada. Este proyecto personal terminó siendo uno de los trabajos más influyentes de la historia de la ciencia. Entre 1749 y 1804 se publicó Histoire Naturelle, générale et particulière, avec la description du Cabinet du Roi en 44 volúmenes.
En vida de Buffon se publicaron 36 volúmenes, de los cuales los tres primeros (1749) son de temática generalista (De la manière d’étudier l’histoire naturelle, Théorie de la Terre, Histoire générale des animaux y Histoire naturelle de l’homme); los doce siguientes (1753-1767) versan sobre cuadrúpedos; les siguen nueve sobre aves (1770-1783) y cinco sobre minerales (1783-1788). Por último se publicaron siete volúmenes de suplementos de los trabajos anteriores (1774-1789). A la muerte de Buffon, Étienne de Lacépède continuó la obra publicando otros 8 volúmenes más sobre cuadrúpedos ovíparos, serpientes, peces y cetáceos entre 1788 y 1804.
Posteriormente se realizaron muchas ediciones y traducciones a numerosas lenguas, difundiendo de manera considerable el interés por la ciencia e incentivando la vocación naturalista de muchos de sus lectores. Entre 1774 y 1804 fue impresa otra edición en formato cuarto en 36 volúmenes. La Imprenta Nacional también publicó entre 1752 y 1805 dos ediciones en 12º con 90 volúmenes. Entre 1771 y 1786 se hizo imprimir también una edición de lujo de L’Histoire Naturelle des Oiseaux, en diez volúmenes con un millar de planchas calcográficas.
Entre otros experimentos, Buffon se interesó por la formación de la Tierra, postulando la hipótesis de que nuestro planeta se habría formado a partir de materiales desprendidos por el sol tras el impacto de un cometa. En su primera etapa, por tanto, la Tierra sería una bola de fuego candente y materia fundida que habría tardado en enfriarse mucho más tiempo que lo que los teólogos proponían en sus teorías del tiempo transcurrido desde la creación. Tras experimentar calentando bolas de hierro, Buffon estimó que la Tierra se habría enfriado en 42.964 años y 221 días, por lo que la edad de la Tierra debía de ser de, al menos, 75.000 años. Esto provocó un intenso conflicto entre la ciencia y la teología en la segunda mitad del siglo XVIII. Además, en 1753 Buffon escribe: "Si admitimos que existen familias de plantas y animales [...] nos puede llevar a admitir que el mono es de la familia del hombre, que no es sino un hombre degenerado, y que él y el hombre han tenido un antepasado común".