După moartea tatălui său în 1793, mama lui Navier a lăsat educația lui Navier în mâinile unchiului său Émiland Gauthey, inginer la Corpul podurilor și drumurilor (Corps des Ponts et Chaussées). În 1802, Navier s-a înscris la École polytechnique, iar în 1804 și-a continuat studiile la École Nationale des Ponts et Chaussées, pe care a absolvit-o în 1806. În cele din urmă i-a succedat unchiului său în funcția de inspector general la Corps des Ponts et Chaussées.
A condus construcția podurilor de la Choisy, Asnières și Argenteuil în Departamentul Senei și a construit o pasarelă spre Île de la Cité din Paris. Proiectul său din 1824 pentru Pont des Invalides nu a reușit să lase o marjă de siguranță deasupra calculelor sale, iar după ce s-a fisurat podul a trebuit să fie demontat, distrugând reputația de constructor de poduri a lui Navier. A fost pedepsit de o comisie guvernamentală pentru că se baza prea mult pe matematică.
În 1824, Navier a fost admis în Academia Franceză de Științe. În 1830, a preluat o catedră la École Nationale des Ponts et Chaussées, iar în anul următor i-a succedat exilatului Augustin Louis Cauchy ca profesor de calcul și mecanică la École polytechnique.
.