Figlio di agricoltori, Jean Clair studiò al liceo Jacques Decour e Carnot a Parigi, ed entrò nella classe preparatoria letteraria del liceo Enrico IV a Parigi.
Fece in seguito un dottorato in Lettere alla Facoltà di lettere e scienze moderne alla Sorbona, dove fu allievo dello storico dell'arte André Chastel e del filosofo Jean Grenier, poi un dottorato di filosofia in Arte al Fogg Art Museum dell'Università Harvard. Per un periodo fece parte dell'Union des étudiants communistes.
Fu assistente e poi conservatore in vari musei finché nel 1989 divenne conservatore generale del Patrimonio.
È stato anche commissario per molte esposizioni delle opere di Duchamp, e ha diretto la Biennale di Venezia del Centenario.
Direttore di Chroniques de l'Art vivant dal 1970 al 1975, fu professore di storia dell'arte alla Scuola del Louvre tra il 1977 e il 1980, ha fondato e poi diretto i Cahiers du Musée d'Art Moderne dal 1978 al 1986. In Francia prende regolarmente parte ai dibattiti sull'arte contemporanea e sulla diffusione dell'arte.
Nel 2021, in occasione dei 700 anni dalla morte di Dante Alighieri, ha ideato a Roma, presso le Scuderie del Quirinale, la mostra "Inferno", un percorso di 200 opere che racconta l'evoluzione dei concetti di inferno e di dannazione nella storia dell’arte e nel pensiero, dal Medioevo ai nostri giorni[2].
Nel saggio intitolato Marcel Duchamp. Il grande illusionista Jean Clair sostiene la tesi che Marcel Duchamp, per la realizzazione della sua opera più celebre, Il grande vetro, si sia ispirato all'opera letteraria Viaggio nel paese della quarta dimensione (Voyage au pays de la quatrième dimension) di Gaston de Pawlowski, scrittore dimenticato di inizio Novecento. Nell'opera sono inoltre riassunti i principali studi duchampiani sul Grande Vetro e le posizioni teoriche di questi.
