Santiago Ramón y Cajal 1852. május 1-jén született a spanyolországi Petilla de Aragónban. Gyermekként először egy borbélynál, majd egy suszternél tanult. Ő maga is művész szeretett volna lenni – rajzkészségéről publikált művei tanúskodnak. Apja azonban, aki a saragossai egyetem alkalmazott anatómia professzora volt, rábeszélte, hogy orvosi tanulmányokat folytasson, amit elsősorban apja irányításával meg is tett. (Később rajzokat készített egy anatómiai atlaszhoz, amelyet apja készített, de soha nem adták ki.)
1873-ban Saragossában orvosi licenciátust szerzett, és egy versenyvizsga után katonaorvosként szolgált. Részt vett egy kubai expedícióban 1874-75-ben, ahol maláriát és tuberkulózist kapott. Visszatérése után a saragossai orvosi kar anatómiai iskolájának asszisztense lett (1875), majd saját kérésére a saragossai múzeum igazgatója (1879). 1877-ben Madridban megszerezte az orvostudományok doktora címet, 1883-ban pedig a leíró és általános anatómia professzorává nevezték ki Valenciában. 1887-ben kinevezték a barcelonai szövettani és kórtani anatómia professzorává, majd 1892-ben ugyanerre a tanszékre Madridban. 1900-1901-ben kinevezték az “Instituto Nacional de Higiene” és az “Investigaciones Biológicas” igazgatójává.
1880-ban kezdett tudományos munkákat publikálni, amelyek közül a következők a legfontosabbak: Manual de Histología normal y Técnica micrográfica (Kézikönyv a normális szövettanról és mikrográfiai technikáról), 1889 (2. kiadás, 1893). E kézikönyv kiegészítésekkel átdolgozott összefoglalója Elementos de Histología stb. címmel jelent meg. (A szövettan elemei stb.), 1897; Manual de Anatomía patológica general (Az általános patológiai anatómia kézikönyve), 1890 (3. kiadás, 1900). Ezen kívül idézhető még: Les nouvelles idées sur la fine anatomie des centres nerveux (Új elképzelések az idegközpontok finom anatómiájáról), 1894; Textura del sistema nervioso del hombre y de los vertebrados (Az ember és a gerincesek idegrendszerének tankönyve), 1897-1899; Die Retina der Wirbelthiere (A gerincesek retinája), 1894.
Ezeken a munkákon kívül Cajal több mint 100 cikket publikált francia és spanyol tudományos folyóiratokban, elsősorban az idegrendszer, különösen az agy és a gerincvelő finom szerkezetéről, de beleértve az izmok és más szövetek szerkezetét is, valamint az általános patológia különböző témáit. Ezek a cikkek számos spanyol folyóiratban és más országok különböző szakfolyóirataiban (különösen a franciákban) találhatók. Cajal és tanítványainak néhány spanyol nyelvű cikke a Revista Trimestral de Histología normal y patológica (A normális és patológiai szövettan negyedéves áttekintése) című folyóiratban jelent meg (1888-tól), folytatásuk Trabajos del Laboratorio de Investigaciones biologicas de la Universidad de Madrid (A madridi egyetem biológiai kutatások laboratóriumának közleményei) címmel.
Cajalnak az agykéreg szerkezetéről szóló tanulmányait J. Bresler részben csoportosította és németre fordította (1900-1901).
Cajal a Reglas y Consejos sobre Investigacion Cientifica (A tudományos kutatás szabályai és tanácsai) szerzője is, amely hat spanyol kiadásban jelent meg és németre fordították (1933).
A Cajal által elnyert kitüntetések között a következők szerepelnek: A madridi Királyi Tudományos Akadémia (1895); a madridi Királyi Orvosi Akadémia (1897); a Spanyol Természettudományi Társaság és a Lisszaboni Tudományos Akadémia (1897) tagja; a Spanyol Orvosi és Sebészeti Akadémia tiszteletbeli tagja, valamint számos más spanyol társaságé.
A Cambridge-i (1894) és a Würzburgi Egyetem (1896) tiszteletbeli orvostudományi doktora és a Clark Egyetem (Worcester, Egyesült Államok) filozófiai doktora is lett, 1899).
Cajal több társaság levelező tagja volt: A Würzburgi Fizikai-Medicinális Társaság (1895); a Berlini Orvosi Társaság (1895); a Lisszaboni Orvosi Tudományos Társaság (1896); a Bécsi Pszichiátriai és Neurológiai Társaság (1896); a Párizsi Biológiai Társaság (1887); a Limai Nemzeti Orvosi Akadémia (1897); a Conimbricensis Instituti Societas (Coimbra, 1898); és az Olasz Pszichiátriai Társaság (1896), valamint a Gent-i Orvosi Társaság (Belgium, 1900) tiszteletbeli tagja. 1906-ban a párizsi Orvosi Akadémia társult tagjává választották; 1916-ban a Svéd Tudományos Akadémia tagja lett. Cajàl számos díjat kapott, például a korábban említett Elementos de Histología stb. című művéért az 1000 pesetával járó Rubio-díjat, a párizsi Biológiai Társaság 1500 frankos Fauvelle-díját (1896); a moszkvai kongresszus (1897) által alapított 5000 frankos Moszkva-díjat, amelyet az utóbbi három évben megjelent, a tudománynak és az emberiségnek legnagyobb szolgálatot tevő orvosi munkák jutalmazására alapított, a párizsi Nemzetközi Orvosi Kongresszus (1900) ítélte oda Ramon y Cajàlnak. A berlini Királyi Tudományos Akadémia 1905-ben Helmholtz-éremmel tüntette ki. Az 1906. évi Nobel-díjat megosztva kapta Camillo Golgival az idegrendszer felépítésével kapcsolatos munkájukért.
Cajal-t Londonba hívták, hogy ott 1904 márciusában tartsa meg a Royal Society Croonian Lecture-jét, 1899-ben pedig a Clark Egyetemre (Worcester, Massachusetts, USA), hogy ott három előadást tartson az emberi agy felépítéséről és az e témában végzett legújabb kutatásokról. 1952-ben megjelent egy 651 oldalas kötet “S. Ramón y Cajal tiszteletére 1852-es születésének századik évfordulóján a Caroline Intézet neurofiziológiai kutatócsoportjának tagjai által” (Acta Physiol. Scand., Vol. 29, Suppl. 106).
1879-ben Cajal feleségül vette Doña Silvería Fañanás Garcíát. Négy lányuk és három fiuk született.
Ez az önéletrajz/biográfia a díj odaítélésekor íródott, és először a Les Prix Nobel könyvsorozatban jelent meg. Később szerkesztették és újra kiadták a Nobel Lectures című kötetben. Ha ezt a dokumentumot idézi, mindig adja meg a forrást a fentiek szerint.
A frissített életrajzi adatokért lásd: Ramón y Cajal, Santiago, Visszaemlékezések az életemről. MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 1989.
Santiago Ramón y Cajal 1934. október 18-án halt meg Madridban.
.