钱德拉塞卡于1910年出生在英属印度旁遮普地区拉合尔(现在的巴基斯坦),在家中排名第3,父亲为印度会计暨审计部门的高阶官员。
钱德拉塞卡的父亲也是一位技术娴熟的卡纳蒂克音乐(Carnatic music)演奏者与一些音乐学著作的作者。他的母亲则是一位知识份子,并曾将亨利克·易卜生的剧作《玩偶之家》翻译成泰米尔语。
钱德拉塞卡起初在家中学习,后来则进入清奈的高中就读(1922年至1925年间)。他在1925年至1930年进入了清奈的院长学院(Presidency College),并获得学士学位。钱德拉塞卡在1930年7月获得印度政府的奖学金,于是前往英国剑桥大学深造。他后来进入剑桥三一学院就读,并成为劳夫·哈沃德·福勒(Ralph Howard Fowler)的学生。在保罗·狄拉克的建议下,钱德拉塞卡花费一年的时间在哥本哈根进行研究,并且认识了尼尔斯·玻尔。
钱德拉塞卡在1933年夏天获得剑桥大学的博士学位,并且在当年十月成为三一学院的研究员(1933年-1937年),他在这段时期认识了天文学家亚瑟·爱丁顿与爱德华·亚瑟·米尔恩(Edward Arthur Milne)。
钱德拉塞卡在1936年与Lalitha Doraiswamy结婚。
苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡,1930年毕业于印度马德拉斯大学,1933年获得英国剑桥大学三一学院博士学位。
1930~1934年在英国剑桥大学三一学院学习理论物理。
1933~1937年在该校任教。
1937年1月返回芝加哥大学,成为天文学家鄂图·斯特鲁维(Otto Struve)博士与罗伯·胡钦斯的助理教授。他后来都没有离开过芝加哥大学,并在1952年成为天体物理学教授,并且在1985年退休。
他曾经在威斯康辛洲威斯康辛湾的叶凯士天文台进行过一些研究,它隶属于芝加哥大学。
在第二次世界大战期间,钱德拉塞卡在马里兰州亚伯丁试验场(Aberdeen Proving Ground)的弹道学研究实验室工作,进行弹道学的研究,并完成一些报告,例如《On the decay of plane shock waves》与《The normal reflection of a blast wave》。
在1929年-1939年,钱德拉塞卡将研究目标集中在恒星结构,其中也包括白矮星的理论。后来在1939年-1943年间,他则继续研究恒星动力学(Stellar dynamics)。1943年-1950年间,钱德拉塞卡集中研究辐射传输。他后来在1950年开始研究磁流体稳定性与流体动力学,直到1961年才告一段落。从1971年开始,他对于黑洞的数学理论进行研究。在1980年代后期,他则以引力波碰撞为研究题材。
钱德拉塞卡在1952~1971年任美国《天体物理学杂志》主编。他在恒星内部结构理论、恒星和行星大气的辐射转移理论、星系动力学、等离子体天体物理学、宇宙磁流体力学和相对论天体物理学等方面都有重要贡献。 从1990年至1995年之间,他曾研读牛顿的《自然哲学的数学原理》,并在1995年出版了Newton's Principia for the Common Reader。
钱德拉塞卡也是国际科学学会(International Academy of Sciences)的荣誉会员。钱德拉塞卡在1995年因心脏衰竭去世于芝加哥,他一生中写了约四百篇论文。
1983年因在星体结构和进化的研究而获诺贝尔物理学奖。他是另一个获诺贝尔奖的物理学家拉曼的亲戚。
他兴趣广泛,年青时曾学习德语,读遍自莎士比亚到托马斯·哈代的文学作品。
1937年起钱德拉塞卡在芝加哥大学工作,1953年取得美国国籍。晚年他曾研读牛顿的《自然哲学的数学原理》,并写了《Newton's Principia for the Common Reader》。此书出版后不久他便逝世了。
钱德拉塞卡早期从事恒星内部结构理论的研究。他利用完全简并的电子气体的物态方程建立白矮星模型,导出白矮星的质量上限是太阳质量的1.44倍。这就是著名的钱德拉塞卡极限。1939年,他出版《恒星结构研究引论》一书,系统论述恒星内部结构理论。1950年出版《辐射转移》一书,总结了他在恒星和行星大气辐射转移理论方面的主要工作。他处理了有偏振的辐射转移问题,并用量子力学方法计算了作为中介光谱型恒星大气不透明度源泉的负氢离子吸收系数(见负氢离子吸收)。1943年,他出版《恒星动力学原理》一书,运用经典力学讨论星团、星系等天体系统的动力学问题。六十年代,他出版《等离子体物理》和《流体动力学和磁流体力学的稳定性》等专著,并从事相对论天体物理的研究。
钱德拉塞卡最知名的成就是钱德拉塞卡极限,他描述白矮星的质量限制是1.44倍的太阳质量,如果超过这个界线,恒星将塌缩成中子星、黑洞(在成为超新星之后)。
钱德拉塞卡极限是由钱德拉塞卡于1930年所计算出来的,当时他正从印度前往英国的剑桥。