Родился 17 мая 1866 г. во французском гор. Онфлер (Нормандия). Его родители, Альфред Сати и Джейн Лесли Антон, были шотландцами, отец работал во Франции переводчиком, впоследствии занялся публикацией нотных изданий.
После смерти матери в 1872 г. жил в семье родителей отца в Онфлер, где начал заниматься музыкой у соседа-органиста. В 12 лет переехал к отцу в Париж, где учился у своей мачехи Евгении Сати-Барнетче, которая была преподавательницей игры на пианино и сочиняла собственные произведения для светских салонов.
В 1879 г. поступил в Парижскую консерваторию, но был отчислен через два с половиной года. В 1885 г. был принят повторно, но снова не смог окончить курс, после чего поступил на службу в армию. Из армии был уволен за то, что намеренно заразился бронхитом.
Сочинять музыку Эрик Сати начал в 1885 г., тогда была написана его первая ранняя работа: вальс-фантазия. В 1887 г. он переехал в парижский район Монмартр, где сблизился с местными артистическими кругами, стал близким другом композиторов Клода Дебюсси и Мориса Равеля.
В том же году композитор сочинил три коротких этюда для фортепиано, названные им "Гимнопедиями" (фр. Gymnopedies), впоследствии они стали одними из самых известных работ Сати. Среди других известных сочинений, написанных в этот период, - "Сарабанды" (1887), "Гносианы" (первые три опубликованы в 1890 г., остальные четыре - после смерти), "Холодные пьесы" (1897).
В 1894 г. сочинил музыкальную пьесу "Досада" (фр. Vexations): согласно найденным после смерти композитора нотам, она состояла из короткого мрачного фрагмента, который нужно исполнить 840 раз подряд (что занимает порядка 18 часов) "в самой глубокой тишине, практически без движений".
В 1891 г. был принят в качестве капельмейстера и официального композитора в орден розенкрейцеров, но охладел к масонству и религии к 1900 г. Эрик Сати основную часть своей жизни работал пианистом в парижских кабаре и кафе. В 1897 г. для экономии средств переехал из Монмартра в менее дорогой пригород Парижа - Аркей.
В 1910 г., уже в целом сложившись как музыкант и композитор, впервые завершил формальный музыкальный курс в парижской частной школе "Канторум".
Впервые широкую известность Эрик Сати получил в 1911 г., когда Морис Равель, к тому времени ставшим одним из самых знаменитых во Франции дирижеров, дал несколько крупных концертов во Франции, исполнив произведения Сати.
В 1910-х гг. Сати сформулировал новый вид направления музыкального искусства - "мебелировочная музыка", которая, по его замыслу, была ценна именно тем, что в нее не нужно вслушиваться и она создана именно "для фона". В этот период он написал несколько музыкальных пьес с шуточными названиями: "В лошадиной шкуре", "Засушенные эмбрионы" и др.
Сати, как правило, называется одним из главных основоположников целого ряда музыкальных стилей: импрессионизма, минимализма и конструктивизма. С конца XX века его также считают одним из предвестников стиля "эмбиент" (от англ. "ambient", "окружающий").
В 1917 г. написал музыку для балета "Парад", автором костюмов и оформления к которому был Пабло Пикассо. 18 мая 1917 г. Русский балет Сергея Дягилева поставил "Парад" в Париже. Однако премьера закончилась скандалом - постановку не поняли из-за непривычного для публики авангардизма. Последующие представления, в том числе в Англии, уже пользовались большим успехом.
В 1918 г. завершил сочинение симфонической драмы "Сократ".
В 1920 г. Сати вместе с писателем, драматургом и режиссером Жаном Кокто стал идейным вдохновителем группы композиторов "Шестерка", самым известных из членов которой был Франсис Пуленк. Также активно участвовал в деятельности авангардистского течения дадаистов.
К концу жизни увлекся политикой, с 1921 г. был членом Коммунистической партии Франции.
Умер 1 июля 1925 г. в Аркей (Париж), там же был похоронен.