Il entra à l'Ecole centrale de Grenoble puis se rendit à Paris en 1799 pour y poursuivre ses études de mathématiques. Il renonça au concours de l'Ecole polytechnique afin de s'engager dans l'armée de Bonaparte en 1800.
De retour à Paris en 1802, il se mit à écrire avec l'ambition de composer "des comédies comme Molière ". Il reprit du service dans l'Intendance en 1806 et accompagna l'armée de Napoléon en Allemagne, où la petite ville de Stendal lui fournit son futur pseudonyme. La chute de Napoléon et le régime de la restauration mirent une fin brutale à sa carrière et il retrouva sa liberté.
Il s'installa à Milan où il put succomber aux plaisirs de la musique et de l'amour. Il eut une relation orageuse avec une belle italienne, Angéla Pietragrua et s'éprit de Métilde Dembowska, sans voir sa passion payer de retour. C'est à Milan qu'il fit paraître Vie de Haydn, de Mozart et de Métastase en 1814, Une Histoire de la peinture en Italie en 1817 et un essai, Rome, Naples et Florence en 1817 qu'il signa pour la première fois du nom de Stendhal. Contraint de quitter l'Italie, il rentra à Paris. Cet amour déçu avec Metilde lui inspira une analyse de l'amour (De l'amour, 1822). Suivit un essai sur le théâtre, Racine et Shakespeare en 1823 et 1825.
Armance de 1827 est le premier roman d'un jeune écrivain de 43 ans, nourri par les premières années de la vie de l'auteur, ses études et ses débuts mondains. Ce roman raconte l'amour qui unit Octave, jeune homme brillant et taciturne, à sa cousine Armance. Après une suite de malentendus (pour diverses raisons, les amants répugnent à s'avouer mutuellement leurs sentiments). Octave abandonne Armance et part mourir pour la libération de la Grèce, sans avoir révélé les motivations de ses actes. Ce premier récit annonce les chefs d'œuvres à venir.
En 1830, Stendhal publia son chef d'œuvre, Le Rouge et le noir qui passa presque inaperçu. Le sous titre de ce roman est "chronique de 1830 ". Il est inspiré d'un fait divers sanglant lu par l'auteur dans La Gazette des tribunaux. Ce roman d'apprentissage relate l'ascension sociale et la chute de Julien Sorel, précepteur sorti du peuple, d'une rare intelligence, fier et réservé. Etant né trop tard pour choisir le "rouge " (couleur de l'uniforme de l'armée révolutionnaire, symbolisant l'engagement politique aux côtés de Bonaparte), l'ambitieux Julien est obligé de prendre le "noir " (c'est à dire la soutane ecclésiastique). Le jeune homme, issu d'un milieu modeste, éprouve pour Mme de Rénal une réelle passion, mais il en est inconscient. C'est par ambition et par calcul autant que par amour qu'il séduit cette femme, d'un rang plus élevé. Son désir de réussite et de reconnaissance le conduit ensuite à s'éloigner de Mme de Rénal pour poursuivre son ascension sociale, et c'est une autre liaison toute aussi passionnée, avec Mathilde de La Mole, fille d'un marquis ultra, qui lui permet de réaliser pleinement ses ambitions. Mais, à la fin du roman, Julien, mis au ban de la société pour avoir tenté de tuer Mme de Rénal, renonce sans regret à sa position sociale patiemment acquise et, se soumettant au verdict de ses juges, marche fièrement au devant de sa mort.
La même année, Stendhal fut nommé consul de France à Trieste, puis à Civitavecchia l'année suivante. C'est dans ces circonstances qu'il entreprit la rédaction d'un nouveau roman, Lucien Leuwen en 1855 mettant en scène un jeune homme épris d'absolu, qui semblait un double bien né de Julien Sorel. Cette œuvre resta inachevée.
Parallèlement, Stendhal rédigea des récits autobiographiques.
En 1839, il publia La Chartreuse de Parme, hymne à l'amour et au bonheur. Fabrice del Dongo, qui cherche une voie pour y investir son enthousiasme naturel, rêve de rejoindre Napoléon mais, quand il y parvient, c'est pour assister à la défaite de Waterloo. Après l'échec politique, c'est l'amour seul qui désormais peut lui permettre d'atteindre le bonheur. Il s'éprend de Clélia, mais les obstacles se dressent nombreux entre eux et Fabrice doit déployer des trésors d'énergie et d'ingéniosité pour les surmonter ; après avoir connu quelques instants d'un bonheur intense, les amants sont finalement séparés par le destin et se meurent prématurément chacun de leur côté : elle mariée contre son cœur, lui, retiré dans la Chartreuse de Parme.
En congé à Paris de 1837 à 1838, Stendhal donna encore à la revue des Deux Mondes quelques unes de ses Chroniques Italiennes puis se rendit en province en vue d'écrire une relation de voyage.
Rentré à Civitavecchia, il entreprit un dernier roman, Lamiel, resté inachevé.
Victime d'une crise d'apoplexie, il revint précipitamment à Paris, où une nouvelle attaque l'emporta le 23 mars 1842.