Французский художник, сын Марена Бурдона, мастера живописи и витражей, Себастьян Бурдон был воспитан в духе протестантизма. Уже в юном возрасте он покидает семью и приезжает в Париж, где поступает в мастерскую художника Бертелеми. В 14 лет Бурдон покидает столицу; согласно старым
биографам художника, он исполнил фрески на своде в замке близ Бордо.
Затем он поступает на военную службу в Тулузе, где капитан, заметив его равнодушное отношение к службе и узнав, что он художник, освободил его от воинской повинности и, возможно, предложил Бурдону путешествие в Италию. Около 1634 Бурдон приезжает в Рим, где в то время живут мастера, оказавшие огромное влияние на его творчество (Питер ван Лар, Пуссен, Клод Лоррен, Кастильоне, Сакки). Вскоре Бурдон приобретает известность, талантливо подражая своим учителям. Наряду с этими подражаниями Бурдон работает и в своей собственной манере.
Меньше известны его исторические картины римского периода.
После ссоры с неким французом, грозившим донести о кальвинистском вероисповедании художника, Бурдон в 1637 вынужден вернуться во Францию в сопровождении финансиста
Эсселена, чье покровительство облегчило отъезд из Рима.
Некоторое время Бурдон проводит в Венеции. Влияние венецианских художников определило его искусство по возвращении в Париж, в
котором появился новый поэтический дух, новая концепция пространства, использование более ярких тонов на первом плане и освещенный дальний план, извилистые ритмы, противостоящие жестким линиям архитектуры.
Бурдон, утверждает свое собственное искусство, с мягкими, подвижными формами, переданными в светлых, голубовато-серых тонах с красными вкраплениями, с тонкой проработкой воздушной среды. В 1652 королева Кристина Шведская приглашает Бурдона в Стокгольм. Он сразу соглашается: Фронда потрясла Францию, и художники остались без заказов. Став первым художником королевы, он пишет множество ее портретов, самый знаменитый из которых показывает ее верхом на лошади (Мадрид, Прадо).
В конце жизни Бурдон создает живописные или гравированные пейзажи, в которые он теперь помещает библейские сцены, в чем проявилось влияние Доминикино.
Виртуозный и плодовитый рисовальщик, Бурдон пишет сангиной и лависом пейзажи и исторические сцены, хорошо структурированные, мягкие и элегантные.