Goudimel žil v Paříži, Métách, Besanconu a Lyonu. Byl pravděpodobně žákem Josquina Despreze. Domněnka, že vyučoval kolem roku 1540 v Římě na hudební škole, ze které vzešel vedle Giovanni Animuccia a Giovanni Maria Nanina také Giovanni Pierluigi da Palestrina se v nynější době považuje za neudržitelnou. V roce 1549 byl zapsán v Paříži na univerzitě, kde studoval. V témže roce vydal první knížku zpěvů. V padesátých letech byl partnerem tiskaře Du Chemina, se kterým několik let spolupracoval. V roce 1557 se přestěhoval do Mét, kde konvertoval k hugenotům. Z Mét se později přestěhoval kvůli rostoucímu nepřátelství městských úřadů vůči protestantismu do Besanconu a pak do Lyonu. Zde zemřel jako jedna z mnoha obětí Bartolomějské noci někdy mezi 28. a 31. srpnem 1572 (rozsekán a hozen do Rhôny).