Родился в городе Ла-Рошель, порту, который находится на западном побережье Франции. Реомюр принадлежал к богатому и знатному семейству. Начальное образование Реомюр получил в Париже. Затем он изучал философию в иезуитском колледже в Пуатье, после чего продолжил учёбу в Бурже и Париже. В результате Реомюр получил очень серьёзное образование. Более всего молодому человеку нравились математика и естествознание.

Благодаря тому, что ранние работы Реомюра по математике и геометрии привлекли к себе внимание, в 1708 году, в возрасте всего 24 года, его избрали членом Академии наук. Через два года Реомюр был приглашён руководить созданием многотомного «Описания ремесел и производств…» для нужд правительства. Эта работа подтолкнула Реомюра к прикладным исследованиям. В частности, за изучение производства железа и фарфора регент Филипп II назначил ему пенсию в 12 тысяч ливров, которую Реомюр, не нуждавшийся в деньгах, отдал на нужды Академии.

Реомюра интересовали научные предметы, весьмадалекие друг от друга: от геометрических теорем до формы птичьих гнёзд. Главным его увлечением стала энтомология, то есть, изучение насекомых. Результаты работ в этой области составили 

«Мемуары по естественной истории насекомых» в шести томах. Вклад Реомюра в биологию высоко оценён биологами последующих поколений. В его честь назван один из видов: мокрица Реомюра.

Заинтересовавшись процессом пищеварения, Реомюр открыл, что важную роль в нём играют желудочные соки. Изучая ос, Реомюр обратил внимание на то, что свои гнёзда насекомые делают из материала, похожего на тонкий картон. Выяснив, что осы вырабатывают этот материал из растительных волокон, Реомюр предложил производить бумагу из древесины, а не из тряпья, как это делали в то время.

То изобретение Реомюра, которое мы помним до сих пор, он сделал занимаясь метеорологией. В 1730-х годах Реомюр опубликовал две работы, посвященные новому типу термометров со стандартизированной шкалой. Такие термометры должны были,  вне зависимости от изготовителя и места измерения, показывать одинаковые значения при одной и той же температуре. Изначально термометр Реомюра содержал спиртовый раствор и имел шкалу с одной фиксированной точкой — точкой замерзания воды, которая была принята за ноль. От этой точки в обе стороны откладывались деления. Каждое из таких делений, градусов, соответствовало одной тысячной от объема содержащейся в термометре жидкости. Предполагалось, что спиртовой раствор закипал, увеличившись в объеме на 8%, то есть достигнув 80-го деления шкалы. Таким образом, температура кипения воды составляла  80 градусов Реомюра (или 80°R).

Термометры конструкции, которую предложил Реомюр,  с некоторыми изменениями оставались самыми распространёнными в Европе до конца 19-го века. Поэтому упоминание о шкале Реомюра встречается во многих литературных произведениях русской литературы. Например, у Достоевского в «Преступлении и наказании»: «тухлая краска, тридцать градусов Реомюра, спертый воздух, куча людей», у А. А. Фета в книге «Мои воспоминания»: «…а в Берлине, увы! мороз доходит до 20° Реомюра»), а также у В. В.  Набокова в «Других берегах»: «Кроваво-красный спирт в столбике большого наружного градусника восхищенно показывает 24 Реомюра в тени». Наконец, в песне «Раскинулось море широко» «Термометр поднялся на сорок пять», температуру в кочегарке, скорее всего, тоже измеряли термометром Реомюра. Следовательно бедняги кочегары крутились в своём аду при 56 градусах Цельсия!