Estudià al Conservatori de París, on es diplomà el 1896. S’inicià com a pianista amb l’Orquestra Lamoureux i després treballà a Bayreuth com a repetidor i director del cor. El 1902 creà a París la Société des Festivals Lyriques i dirigí diferents títols wagnerians. Un any més tard fundà la Société des Concerts Cortot, amb l’objectiu d’oferir concerts de música contemporània. Amb Pau Casals i Jacques Thibaud formà el Trio Casals-Cortot-Thibaud que aviat guanyà fama internacional, gràcies als seus concerts i enregistraments. El 1907 ingressà com a professor al Conservatori de París i el 1919 fundà l’Escola Normal de Música de la capital francesa. El 1928 obtingué el càrrec de director de la recentment creada Orquestra Simfònica de París. Durant la Segona Guerra Mundial col·laborà amb el règim de Vichy i fou alt comissionat de Belles Arts. Refugiat a Suïssa, tornà a París el 1947, envoltat de polèmica, i no fou rehabilitat fins al cap de dos anys. S’especialitzà en la interpretació d’obres per a piano de Beethoven, Schubert, Mendelssohn, Franck i Brahms, entre d’altres, i realitzà nombrosos enregistraments com a integrant de conjunts de cambra i com a solista.