Santiago Calatrava nasce il 28 luglio 1951 a Beninamet (Valencia), dove frequenta la Scuola d'Arte e, nel 1974, si laurea in architettura.
Dal 1975 al 1979 studia ingegneria civile al Politecnico Federale di Zurigo, dove nel 1981, con una ricerca intitolata "Concerning the foldability of Spaceframes", ottiene il dottorato in scienze tecniche.
Nello stesso anno apre uno studio di architettura e ingegneria a Zurigo; nel 1989 apre un secondo studio a Parigi e nel 1991 il terzo a Valencia.
Lo stile di Calatrava combina una concezione visuale dell'architettura all'interazione con i principi dell'ingegneria; i suoi lavori spesso sono ispirati alle forme ed alle strutture che si trovano in natura.
Per quanto sia principalmente noto come architetto, Calatrava è anche scultore e pittore e sostiene che l'architettura sia un combinare tutte le arti in una sola.
Santiago Calatrava ha ricevuto nel tempo numerosi premi e riconoscimenti tra cui la Medaglia d’oro dall'American Institute of Architects (AIA) nel 2005 e il premio alla carriera del Leaf Awards assegnato dal Leading European Architecture Forum nel 2016.