Né à Lons-le-Saunier en Bourgogne le 26 décembre 1701, La Condamine a été formé à l'Académie des sciences de Paris sous les conseils de Pierre Bouguer. En 1735, il fut engagé pour une expédition en Amérique du Sud par ordre du ministre de Louis XV, Machault d'Arnouville. La mission était d'établir le méridien terrestre à l'aide d'un instrument inventé par Pierre Bouguer, l'astrolabe.
Le 20 juin 1736, il quitta Paris avec Louis Godin et Louis-Félix le Comte de Bourgien et, après avoir traversé les Pyrénées et la mer Méditerranée, arriva à Lima au Pérou en septembre de la même année. Le méridien terrestre commençait à l'observatoire royal de Paris et devait être établi jusqu'à Quito en Équateur. En raison des conditions climatiques difficiles, la plupart des membres de l'expédition sont décédés au cours du voyage.
La Condamine a réussi à remplir sa mission grâce à son aide technique et à sa grande persévérance. Il mesura le méridien terrestre entre Lima et Quito, en utilisant des instruments sophistiqués pour établir une différence de latitude de 7 minutes entre les deux villes. Cela conforta la thèse de Newton selon laquelle la force de gravitation diminue avec l'augmentation du rayon de la Terre.
Après son retour en France, La Condamine a continué à être impliqué dans plusieurs projets de géodésie et d'hydrographie, notamment la triangulation de la France et les travaux du canal de Languedoc. Il mourut le 20 mars 1774 à Paris. Son travail en Amérique du Sud a été un atout majeur pour l'histoire des sciences françaises et pour la connaissance de la géographie de cette région.