惠更斯是荷蘭人。他於1629年4月14日出生於海牙。1645年，惠更斯進入萊頓大學，又於1647年轉到布雷達大學學習數學和法律。從1650年起，他開始研究光，同時也對天文觀測產生了濃厚的興趣。1663年，他當選為英國皇家學會會員，這是該學會曆史上的第一個外籍會員。1666年，他又被法國成立的“巴黎科學院”選為院士。在倫敦和巴黎，他認識了像牛頓、萊布尼茨等許多著名的科學家。1681年，惠更斯回到祖國荷蘭。1695年7月8日逝世於海牙，終年66歲。
惠更斯是世界上最著名的物理學家之一，他對光學和力學的發展都做出了傑出的貢獻。
在力學方麵，惠更斯的研究成果非常多。1656年，他根據伽利略發現的鍾擺的等時性，發明了世界上第一座機械鍾。在出版於1673年的《擺鍾》一書中，惠更斯對機械擺鍾的製作作了詳細的介紹。擺的等時性的發現，當初並沒有引起多少人的重視，直到70多年後，惠更斯的出現，才使人們對擺的研究開始廣泛起來。通過大量的實驗，惠更斯測定出了擺長和周期的關係，終於製造出了世界上第一架計時擺鍾。1659年，他又製成了供航海使用的計時器，但因為船身顛簸的幹擾，尚不能十分準確地指示時間。後來，惠更斯又和胡克各自獨立發現了螺旋式彈簧絲的振蕩等時性，這為近代手表和遊絲懷表的出現創造了必要條件。
在光學方麵，惠更斯也取得了很大成就，在近代物理史上占有非常重要的地位。1678年，他寫成了《光論》一書，並在1690年正式出版。在這本書裏，他提出了著名的光的波動說，創立了不朽的惠更斯原理。在這個原理的基礎上，惠更斯推導出了光的反射和折射定律，非常圓滿地回答了為什麼在光密介質中光速會減小的問題，同時也圓滿地回答了為什麼光進入冰州石會發生雙折射現象，他認為這是由橢圓形的冰洲石分子微粒造成的。
可以毫不誇張地說，惠更斯原理是近代光學的奠基性理論之一。但是，惠更斯原理能夠預見光的衍射現象的存在，卻無法考察衍射現象的細節及各種各樣的衍射。也就是說，惠更斯原理能夠確定光的傳播方向卻無法確定沿不同方向傳播的振動的振幅。菲涅耳的理論補充了惠更斯的光學原理，最終創立了“惠更斯——菲涅耳原理”，從而完成了光的波動學說的全部理論。
除了物理，惠更斯對天文學和數學也作出了卓越的貢獻。
在數學上，早在1651年惠更斯就發表了有關計算圓周長、曲線及橢圓弧的著作。他對諸如懸鏈線、對數螺線、曳物線等各種平麵曲線，都進行過深入研究。在概率論和微積分方麵，他也取得了很多重要成果。
在天文學方麵，惠更斯也取得了巨大成就。他把很大一部分精力放到了研製和改進光學儀器上。利用自己製造的望遠鏡，他如饑似渴地進行天文觀測，終於在1665年發現了木星的衛星（木衛六）和土星的光環，之後又發現了火星極冠、獵戶座星雲等。1680年，惠更斯還製造出了一台行星儀。