Delambre widmete sich zunächst geschichtlichen und literarischen, später auch naturwissenschaftlichen und mathematischen Studien. Seit 1771 war er als Erzieher am Hof des Generalpächters Jean-Claude Geoffroy d’Assy in Paris angestellt, um dessen Sohn zu unterrichten. Auf den Rat von Jérôme Lalande wandte er sich der Astronomie zu und stellte auf dem kleinen Observatorium, das ihn d’Assy errichten ließ, erfolgreiche Beobachtungen an.
Anschließend fertigte er Sonnen- und Planetentafeln an (1789 für Jupiter und Saturn, für Uranus, insbesondere aber für die Jupitermonde).
1792 wurde Delambre in die Académie des sciences aufgenommen. Nachdem man das Bureau des Longitudes errichtet hatte, wurde er 1795 auch dort als Mitglied eingesetzt und 1803 ständiger Sekretär des Instituts. 1807 ernannte man ihn zum Professor am Collège de France in Paris. Seit 1808 war er Schatzmeister der kaiserlichen Universität. Er trat 1815 in den Ruhestand.
Ken Alder: Das Maß der Welt. Die Suche nach dem Urmeter. C. Bertelsmann Verlag, München 2003, ISBN 3-570-00545-3.
Denis Guedj: Die Geburt des Meters oder wie die beiden Astronomen Jean-Baptiste Delambre und Pierre Méchain aus dem Geist der Aufklärung in den Wirren der Französischen Revolution das neue Maß aller Dinge fanden. Campus, Frankfurt a. M. 1991, ISBN 3-593-34429-7.
