Perrault s-a născut și a murit la Paris. În afară de influenta sa arhitectură, a devenit cunoscut pentru traducerea în franceză a celor zece cărți ale lui Vitruvius, singura lucrare romană despre arhitectură care a supraviețuit, scrisă la instigarea lui Colbert și publicată, cu adnotările lui Perrault, în 1673. A urmat, în 1683, tratatul său despre cele cinci ordine clasice de arhitectură. În calitate de medic și filozof al naturii, cu o diplomă de medic de la Universitatea din Paris, Perrault a devenit unul dintre primii membri ai Academiei Franceze de Științe atunci când aceasta a fost fondată în 1666.
Un comitet însărcinat de Ludovic al XIV-lea, Petit Conseil, format din Louis Le Vau, Charles Le Brun și Perrault, a proiectat fațada de est a Luvrului. A fost începută în 1668 și a fost aproape finalizată în 1680, moment în care Ludovic al XIV-lea a abandonat Luvrul și și-a concentrat atenția asupra Palatului de la Versailles. Aripa din spatele fațadei estice a fost finalizată abia în secolul al XIX-lea, odată cu venirea lui Napoleon. Proiectarea definitivă a fațadei estice este atribuită lui Perrault, care a făcut ultimele modificări necesare pentru a se adapta la decizia de a dubla lățimea aripii sudice.
Fațada estică, împărțită în cinci părți, este o soluție tipică a clasicismului francez. Caracterul simplu al subsolului de la parter pune în valoare coloanele corintice pereche, modelate strict după Vitruvius, pe un gol umbrit, cu pavilioane la capete. Puțin din ceea ce ar putea fi numit baroc poate fi identificat în clasicismul său rece care privește înapoi în secolul al XVI-lea. Participarea lui Perrault la proiectarea sa i-a stabilit reputația de arhitect.
Perrault a construit, de asemenea, un Observator, biserica din St-Benoît-le-Bétourné, a proiectat o nouă biserică din Ste-Geneviève și a ridicat un altar în Biserica Micilor Părinți, toate în Paris. Proiectul lui Perrault pentru un arc de triumf pe Rue St-Antoine a fost preferat proiectelor concurente ale lui Le Brun și Le Vau, dar a fost executat doar parțial în piatră. Când arcul a fost dărâmat în secolul al XIX-lea, s-a descoperit că ingeniosul maestru a conceput un mijloc de a întrepătrunde în așa fel pietrele, fără mortar, încât devenise o masă inseparabilă.
În plus, el a adus o contribuție valoroasă în domeniul acusticii. Tratatul său despre sunet a făcut parte din cartea Oeuvres diverses de Physique et de Mecanique. În cartea sa ulterioară, el tratează subiecte precum mediile sonore, sursele de sunet și receptoarele de sunet. În acustica muzicală, a remarcat importanța vibrațiilor asupra consonanței și disonanței. Studiul său „De la Musique des Anciens” din Oeuvres diverses a analizat modul în care combinațiile de note generează armonie. Acesta conține, de asemenea, examinări critice ale vechilor manuscrise despre muzica europeană.
Fratele său, Charles Perrault, este amintit ca fiind povestitorul clasic al vechii povești a Cenușăresei, printre alte fabule.
.